Бора нитрид гексагональный в Минске

Модель:tm2409806
0 р.
Марка: BN

Гексагональный нитрид бора: технические характеристики и применение

Гексагональный нитрид бора (h-BN) порошковый материал с гексагональной кристаллической решёткой, близкой по структуре к графиту. Относится к группе тугоплавких соединений с высокой теплопроводностью и диэлектрическими свойствами. В отличие от кубической модификации, гексагональная форма сохраняет стабильность при нагреве до 2000 C в инертной среде и до 900 C на воздухе. Материал характеризуется низким коэффициентом трения (от 0,2 до 0,3) и химической инертностью к расплавам металлов, шлакам и агрессивным средам.

Физико-химические параметры

Порошок h-BN выпускается в нескольких градациях, различающихся размером частиц и насыпной плотностью. Основные показатели:

  • чистота от 98,5% до 99,9% по основному веществу;
  • размер частиц от 0,5 до 15 мкм в зависимости от марки;
  • удельная поверхность от 5 до 40 м/г;
  • теплопроводность от 30 до 60 Вт/(мК) в плоскости базисной плоскости;
  • электрическая прочность от 35 до 50 кВ/мм;
  • температура эксплуатации от 200 до +900 C на воздухе.

Материал не смачивается расплавами алюминия, меди, цинка и их сплавов, что определяет его применение в качестве разделительного покрытия в металлургии. Диэлектрическая проницаемость составляет от 3,9 до 4,2 при частоте 1 МГц, тангенс угла диэлектрических потерь от 0,0002 до 0,0005.

Области применения

Порошок гексагонального нитрида бора востребован в отраслях, где требуется сочетание термостойкости, электроизоляции и смазывающей способности:

  • высокотемпературная керамика тигли, изоляторы, защитные чехлы термопар;
  • литейное производство антипригарные покрытия для изложниц и кокилей;
  • электроника теплопроводящие диэлектрические подложки для силовых модулей;
  • атомная энергетика замедлитель нейтронов в реакторных установках;
  • космическая техника смазочные композиции для узлов трения в вакууме;
  • химическая промышленность компонент катализаторов и сорбентов.

В металлургии порошок применяют для обработки разливочных стаканов, стопоров и шиберных затворов. В производстве композиционных материалов h-BN вводят в состав алюмоматричных и никелевых композиций для повышения теплопроводности и снижения износа.

Форма выпуска и фасовка

Материал поставляется в виде мелкодисперсного порошка белого или серовато-белого цвета. Стандартная фасовка полиэтиленовые пакеты по 1, 5 и 25 кг, помещённые в картонные барабаны или многослойные бумажные мешки. Для лабораторных нужд доступна расфасовка от 100 г во флаконах с герметичной крышкой. Хранение в сухих складских помещениях при относительной влажности не более 60%, вдали от источников открытого огня.

МаркаЧистота, %Размер частиц, мкмНасыпная плотность, г/смУдельная поверхность, м/г
БН-199,5от 0,5 до 2,0от 0,25 до 0,35от 25 до 40
БН-299,0от 2,0 до 5,0от 0,35 до 0,45от 10 до 20
БН-398,5от 5,0 до 15,0от 0,45 до 0,60от 5 до 10

Особенности работы с материалом

При введении порошка в полимерные или керамические матрицы рекомендуется предварительная дезагрегация частиц в шаровой мельнице или ультразвуковой ванне. Для получения стабильных суспензий используют изопропиловый спирт или водные растворы с добавлением диспергаторов. Спекание заготовок из h-BN проводят при температуре от 1800 до 2000 C в атмосфере азота или аргона без применения активирующих добавок.

При работе с мелкодисперсными фракциями необходимо использовать респираторы класса FFP2 или FFP3, поскольку вдыхание аэрозоля может вызывать раздражение дыхательных путей. Допустимая концентрация пыли в воздухе рабочей зоны не более 6 мг/м.

Вопросы и ответы (FAQ)

Чем гексагональный нитрид бора отличается от кубического?

Гексагональная модификация имеет слоистую структуру, аналогичную графиту, что обеспечивает низкое трение и высокую термостойкость до 2000 C в инертной среде. Кубический нитрид бора (c-BN) уступает по твёрдости только алмазу и применяется в абразивных инструментах.

В каких средах порошок h-BN сохраняет стабильность?

Материал устойчив к воздействию расплавов металлов, стекла, солей и щелочей. На воздухе окисляется при температуре выше 900 C, в вакууме и инертных газах сохраняет свойства до 2000 C.

Как повысить теплопроводность композита с нитридом бора?

Для формирования теплопроводящей сетки требуется введение от 30 до 50 об.% порошка с частицами пластинчатой формы. Ориентация частиц в направлении теплового потока достигается методом горячего прессования или каландрования.

Какие методы контроля качества применяются для порошка?

Химический состав определяют методом атомно-эмиссионной спектрометрии, распределение частиц по размерам лазерной дифракцией, удельную поверхность методом БЭТ. Фазовый состав контролируют рентгенофазовым анализом.


Подборки