Céramique au nitrure de bore
La céramique au nitrure de bore peut être frittée à partir de matières premières telles que le bn (nitrure de bore), le nitrure de bore hexagonal et le nitrure de bore cubique. La formule du nitrure de bore est BN, et sa structure comprend le nitrure de bore hexagonal (HBN), le nitrure de bore rhomboédrique (RBN), le nitrure de bore cubique (CBN) et le nitrure de bore wurtzite (WBN).
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Céramique au nitrure de bore
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Le nitrure de bore est un cristal composé d'atomes d'azote et de bore, de formule moléculaire BN et de masse moléculaire 24,81. Sa composition chimique est de 43,61 TP3T de bore et 56,41 TP3T d'azote, et sa masse volumique théorique est de 2,27 g/cm3. La poudre de nitrure de bore présente des propriétés telles que la fluidité, la lubrification, la légèreté, l'absorption d'humidité et une couleur blanche. Les produits à base de nitrure de bore sont blanc ivoire. Actuellement, le nitrure de bore est principalement concentré en phase hexagonale (H-BN) et cubique (C-BN). Le C-BN est principalement utilisé comme outils de coupe, abrasifs et abrasifs. Il peut être utilisé pour la découpe de tous les métaux et non-métaux, y compris les métaux ferreux, et pour la finition. Sa structure et ses propriétés sont similaires à celles du graphite. C'est un excellent matériau lubrifiant et isolant électrique haute température. Par conséquent, en raison de ses différentes structures, le nitrure de bore peut être utilisé dans différentes situations et peut être transformé en différentes céramiques.
nitrure de bore
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La conductivité thermique des céramiques en nitrure de bore est similaire à celle du métal et elles sont largement utilisées dans certaines applications nécessitant une dissipation thermique efficace. Les céramiques en nitrure de bore résistent aux températures élevées et peuvent fonctionner dans des environnements supérieurs à 2 000 °C.
Les céramiques au nitrure de bore ont une structure en couches similaire au graphite, ce qui met en évidence ses propriétés d'auto-glissement sous haute température et pression, ce qui peut réduire considérablement l'usure.
Creuset en céramique de nitrure de bore
Creuset conique en nitrure de bore
Petit creuset en nitrure de bore
Caractéristiques de la céramique au nitrure de bore
Performance thermique
Le nitrure de bore présente une excellente stabilité thermique et peut supporter des températures élevées sans décomposition significative. Il conserve son intégrité structurelle même à des températures supérieures à 1 000 °C.
Propriétés électriques
Il présente les avantages d'une bonne rigidité diélectrique, d'une faible constante diélectrique, d'une faible perte à haute fréquence, d'une pénétration des micro-ondes et d'une bonne isolation électrique.
Propriétés mécaniques
Il présente les avantages d'être non abrasif, de ne pas s'user, d'être sûr sur le plan dimensionnel, d'avoir une bonne lubrification, d'être résistant au feu et d'être facile à traiter.
Propriétés chimiques
Il présente les avantages de la non-toxicité, de la stabilité chimique, de la résistance à la corrosion, de la résistance à l'oxydation, de la faible humidité, de la stabilité biologique et de l'antiadhérence.
La différence entre le nitrure de bore hexagonal (h-BN) et le nitrure de bore cubique (c-BN)
Le nitrure de bore hexagonal (h-BN) et le nitrure de bore cubique (c-BN) sont tous deux du nitrure de bore, mais en raison de structures cristallines et de propriétés différentes, leurs applications sont très différentes.
La résistance mécanique du nitrure de bore en phase hexagonale est inférieure à celle du nitrure de bore en phase cubique, mais les deux présentent une bonne résistance à la chaleur et à la corrosion.
Propriétés mécaniques de la céramique au nitrure de bore
| Nom | nitrure de bore | |||
| Caractéristiques | Nitrure de bore hexagonal (h-BN) | Nitrure de bore en phase cubique (c-BN) | ||
| Structure cristalline | Hexagonal | Cubique | ||
| Constante de réseau (Å) | a = 2,504, c = 6,657 | a = 3,615 | ||
| Densité (g/cm³) | 2.15 | 3.45 | ||
| Dureté (dureté Mohs) | 1-2 | 9-10 | ||
Propriétés physiques du nitrure de bore
| Nom | nitrure de bore | |||
| Caractéristiques | Hexagonal | Cubique | ||
| Conductivité thermique (W/mK) | 600-700 | 2000-2700 | ||
| Conductivité (S/m) | 10⁻¹⁵ | 10⁻¹⁰ - 10⁻⁸ | ||
| Résistance à la chaleur | Stable à haute température, adapté aux applications à haute température | Stable à haute température, adapté aux applications à haute température | ||
| Résistance aux attaques chimiques | Bonne résistance aux acides et aux bases | Bonne résistance aux acides et aux bases | ||
| Résistance mécanique | Faible | Très élevé | ||
| Propriétés optiques | Transparent, haute transmittance optique | Translucide, propriétés optiques similaires à celles du diamant | ||
| Applications | Lubrifiants, matériaux isolants, renforts céramiques | Outils haute température/haute pression, abrasifs, outils de coupe | ||
Nos céramiques en nitrure de bore sont disponibles pour votre choix
Nous disposons d'un système de surveillance précis de l'ensemble du processus et de divers instruments de test en ligne pour la production de produits en céramique de nitrure de bore, tels que des testeurs de granulométrie laser, des testeurs de performance de poudre et des testeurs de coordonnées tridimensionnelles. Nous assurons ainsi la gestion complète du processus, des matières premières à la précision en passant par les procédés de fabrication. Nous assurons également le traitement et le contrôle qualité. L'entreprise adopte la méthode de gestion « 6S », axée sur la prévention et l'amélioration continue, et adhère aux objectifs et au système de gestion de « technologie de pointe, produits et services de haute qualité ».
GORGEOUS vous propose des produits en céramique de nitrure de bore de haute qualité et à bas prix. Nous produisons une qualité sur mesure à des prix très attractifs. Nous fabriquons et transformons des céramiques de nitrure de bore avancées pour les creusets ou tubes utilisés pour la fusion et le transport des métaux, les revêtements de chambres de combustion de fusées, les boucliers thermiques de vaisseaux spatiaux, les composants résistants à la corrosion pour générateurs MHD, les châssis de dissipateurs thermiques pour le conditionnement de semi-conducteurs et les réacteurs nucléaires. Nous utilisons également des matériaux d'absorption neutronique, de blindage, etc.
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Céramique pour différentes industries
Les céramiques sont largement utilisées dans divers domaines, notamment l’électronique, l’industrie chimique, l’ingénierie mécanique, les dispositifs médicaux, la recherche et les laboratoires.
Automobile
Les céramiques sont utilisées dans des applications automobiles telles que les composants moteurs, les roulements, les turbocompresseurs et les vannes de recirculation des gaz d'échappement (EGR). Leur grande résistance, leur stabilité thermique et leur résistance à l'usure en font des matériaux idéaux pour ces applications exigeantes.
Aérospatial
Les céramiques sont utilisées dans l'industrie aérospatiale pour des composants tels que les aubes de turbine, les chemises de chambre de combustion, les écrans thermiques et les roulements. Leur légèreté, leur résistance aux températures élevées et leurs excellentes propriétés mécaniques contribuent à améliorer les performances et le rendement énergétique.
appareils électroniques
Les céramiques sont utilisées dans l'industrie électronique pour des applications telles que les substrats, les isolants et les boîtiers. Leurs excellentes propriétés d'isolation électrique, leur conductivité thermique élevée et leur stabilité chimique les rendent idéales pour les dispositifs et circuits électroniques.
Énergie et puissance
Les céramiques trouvent des applications dans le secteur de l'énergie et de la production d'électricité, notamment dans les composants des turbines à gaz, des cellules solaires, des échangeurs de chaleur et des capteurs haute température. Leur résistance aux chocs thermiques, leur isolation électrique et leur stabilité chimique constituent des atouts pour ces applications énergétiques.
Outils de coupe et abrasifs
Les céramiques sont utilisées dans la fabrication d'outils coupants et d'abrasifs en raison de leur dureté élevée, de leur résistance à l'usure et de leur stabilité thermique. Elles sont employées dans les opérations d'usinage, de meulage et de découpe dans divers secteurs industriels.
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Procédé de production de céramique au nitrure de bore
Comment la conductivité thermique élevée des céramiques au nitrure de bore se compare-t-elle à celle des autres céramiques ?
La conductivité thermique élevée de la céramique au nitrure de bore est exceptionnelle par rapport aux autres matériaux céramiques, généralement comprise entre 100 et 200 W/(m·K), ce qui est très élevé. De plus, sa structure cristalline feuilletée est similaire à celle du graphite. Cette structure permet une conduction thermique rapide dans le matériau, ce qui explique en grande partie sa conductivité thermique élevée. Par conséquent, on la retrouve souvent dans des applications exigeant une conductivité thermique rigoureuse.
Pourquoi la céramique au nitrure de bore est-elle un matériau isolant idéal ?
La résistance des céramiques en nitrure de bore est très élevée, généralement comprise entre 10^13 et 10^16 Ω·cm. Parallèlement, leur constante diélectrique est généralement faible, tout comme leurs pertes diélectriques, ce qui constitue un autre avantage. Leur tension de tenue élevée leur permet de résister à la dégradation et d'assurer la transmission des signaux des dispositifs électroniques haute fréquence et micro-ondes, ce qui en fait un matériau isolant idéal pour de nombreux équipements électriques et électroniques.
Quelle est la stabilité aux chocs thermiques des céramiques en nitrure de bore ?
Le point de fusion de la céramique au nitrure de bore est très élevé, dépassant 3 000 °C. Elle présente une excellente stabilité aux chocs thermiques et ne se fissure pas, même en cas de variations importantes de température. Son coefficient de dilatation thermique relativement faible garantit une faible variation de volume pendant le chauffage. De plus, la céramique au nitrure de bore offre une excellente résistance à la corrosion par oxydation à haute température grâce à l'adhérence du film d'oxyde. Ces caractéristiques en font un choix idéal pour de nombreuses applications à haute température.
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