Борн Нитрид: Възникваща сила в полето за покритие

Собственост на базата на бор от нитрид

Висока твърдост и устойчивост на износване

Cubic Boron Nitride има твърдост на второ място само за диамант, като твърдостта на Vickers достига 5000 - 8000 hv. Тази характеристика дава възможност на филмовия слой, образуван чрез включване на C-BN в покритието, за да устои ефективно външното триене и износване. В областта на инструменталното покритие, когато повърхността на инструмента е покрита със C-BN-съдържащ слой, по време на високоскоростно рязане на метални материали, покритието може значително да намали коефициента на триене между инструмента и детайла, да сведе до минимум износването на инструмента и значително да разшири живота на обслужването на инструмента и да подобри ефективността на рязане. Например, когато обработва сплав с високопоставеност, обикновените инструменти могат да изпитат тежко износване за кратко време, докато инструментите, покрити с C-BN, могат да поддържат остър режещ ръб, като позволяват непрекъсната и стабилна обработка и значително повишаване на точността на обработката и качеството на повърхността.

Химическа стабилност

Шестоъгълен бор нитрид показва отлична химическа стабилност и едва ли реагира с разтопени метали. В процеса на вакуумно покритие, лодката за изпаряване, като основна консуматива, трябва да работи стабилно при високи температури (＞ 1500 градуса), във силно корозивни метални стопилки (като алуминий и мед) и във висока вакуумна среда. Традиционните лодки за изпаряване на графити са уязвими от ерозия от разтопени метали и имат кратък експлоатационен живот. За разлика от това, керамичните материали на базата на Н-BN са се превърнали в идеална алтернатива поради тяхната химическа стабилност. Х-BN лодките за изпаряване могат да предотвратят корозията на тялото на лодката, да избягват замърсяването на покритието, причинено от корозия на тялото на лодката, и да гарантират стабилността на процеса на покритие и надеждността на качеството на покритието.

Висока термична проводимост и нисък коефициент на термично разширение

Борът нитрид има висока топлопроводимост в равнината. Например, H-BN прахът може да образува отлична хоризонтално ориентирана мрежа за термична проводимост по време на приготвянето на лодки за изпаряване, с топлинна проводимост в равнината ＞ 250 w\/(m · k). Междувременно коефициентът на термично разширяване е изключително нисък. По време на процеса на покритие, особено в някои процеси, които включват бързи цикли на отопление и охлаждане, покритието трябва да издържи на драстични температурни промени. Високата термична проводимост и ниските свойства на термично разширяване на борната нитрид осигуряват равномерно разпределение на топлина, ефективно издържат на повтарящи се бързи отоплителни и охлаждащи удари по време на процеса на покритие, предотвратяват напукване на филма и поддържат целостта и стабилността на производителността на филмовия слой. Например, в процеса на покритие на производството на полупроводникови чипове, който има изключително високи изисквания за топлинната стабилност на филмовия слой, покритията с нитрид от бор може да отговаря на тези строги изисквания, осигурявайки стабилна и надеждна основа за производство на чипове.

Приложения на бор от нитрид в различни процеси на покритие

Физическо отлагане на пари (PVD)

В PVD процеса борният нитрид често се използва за приготвяне на твърди покрития. Вземете за пример мулти-дъгови йонни плоски. Източникът на изпаряване на метал служи като катод и чрез изпускане на дъга между него и анодната обвивка, целевият материал се изпарява и йонизира, за да образува пространствена плазма за отлагане на покритието върху работната част. Когато се използва мишена на бор с бор, отложеното покритие от бор от атрид има изключително висока плътност и адхезия. Това покритие има висока твърдост, повече от три пъти по -голяма от тази на стоманата, и дори може да достигне над 5000HV; Той е фин и гладък, с нисък коефициент на триене със стомана; Той не се придържа лесно към металите, като предотвратява натрупването на чип и подобрява качеството на повърхността на обработените части; it also has good toughness, impact resistance, and collision resistance, and can be applied to die-casting molds, stamping molds, etc. For example, in the manufacturing of automotive parts, after coating some molds with boron nitride, the mold's wear resistance is significantly enhanced, the surface quality of the produced parts is improved, the mold maintenance and replacement frequency is reduced, and production efficiency and economic benefits are greatly increased.​

Химическо отлагане на пари (CVD)

Методът на CVD има уникални предимства при подготовката на тънки филми от бор от нитрид, като прост процес на подготовка, висококачествени филми и големи области на растеж. При приготвяне на тънки филми за защита от корозия на металната повърхност, подкупените от ССЗ боро нитрид тънки филми могат да се използват директно за защита от метална корозия. H-BN, подобен на равнинната мрежова структура на графита, е обикновено известна като "бял графен" и има отлични свойства като добра изолация, висока термична стабилност и силна химическа стабилност. Еднослойният дефект без дефект на дефекти нитрид има отлични екраниращи характеристики, които могат да блокират корозионни фактори като кислород и водни молекули от достигане на повърхността на металния субстрат и инхибират преноса на електрон, като по този начин намаляват възможността за галванична корозия на основния метал. Въпреки това, приготвените от ССЗ дъновите нитриди тънки филми неизбежно имат граници и дефекти на зърното. Чрез комбиниране с отлагане на атомен слой, частиците от метален оксид могат да бъдат равномерно разпределени при свободните работни места, границите на зърното и набръчканите дефекти на филмовия слой на бор от бор и на повърхността, за да образуват композитен филм за бор от бор, който може значително да подобри корозионната резистентност на металите и да постигне дългосрочна защита на основния метал.

Случаи и ефекти

Случай на приложението на инструменталното покритие

Инструменти за производство на инструменти, приложено C-BN технология за покритие към своите продукти за фрезоване. По време на теста за смилане на високоякостна алумитна стомана, неограничената обикновена фреза показа очевидно износване на ръба след обработка на 100 детайли, което води до намаляване на прецизността на обработката и увеличаване на грапавостта на повърхността на детайла. За разлика от тях, резачката за фреза, покрита с C-BN, показва минимално износване след обработка на същия брой детайли, а режещият му ръб остава остър, като позволява непрекъсната и стабилна високоточна обработка. По-нататъшните тестове показаха, че експлоатационният живот на резачката за смилане, покрито с C-BN, е повече от пет пъти по-голям от този на обикновената резачка за фреза, като значително намалява разходите за подмяна на инструменти, подобрява ефективността на обработката и донася забележителни икономически ползи за предприятието.

Случай на приложението за защита на металната корозия

Компания за производство на аерокосмически компоненти прие технологията за покритие на Boron Nitride Composite Film, за да подобри устойчивостта на корозия на компонентите на алуминиевата сплав в сложни среди. След повърхностно третиране на компонентите на алуминиевата сплав, Н-BN тънки филми се отлагат по метода на CVD и след това се покрива равномерен метален оксид върху тънки филми с Н-BN чрез отлагане на атомен слой, за да се образува композитен филм от бор от бор. After various simulated harsh environment tests, such as salt spray corrosion tests and damp heat aging tests, the results showed that the uncoated aluminum alloy components showed obvious corrosion spots after 24 hours in a salt spray environment, while the components coated with the boron nitride composite film remained intact without any signs of corrosion after 1000 hours of salt spray testing. Прилагането на тази технология ефективно повишава надеждността и експлоатационния живот на аерокосмическите компоненти и гарантира безопасната работа на самолетите в сложни среди.

Собственост на базата на бор от нитрид

​

Висока твърдост и устойчивост на износване

Cubic Boron Nitride има твърдост на второ място само за диамант, като твърдостта на Vickers достига 5000 - 8000 hv. Тази характеристика дава възможност на филмовия слой, образуван чрез включване на C-BN в покритието, за да устои ефективно външното триене и износване. В областта на инструменталното покритие, когато повърхността на инструмента е покрита със C-BN-съдържащ слой, по време на високоскоростно рязане на метални материали, покритието може значително да намали коефициента на триене между инструмента и детайла, да сведе до минимум износването на инструмента и значително да разшири живота на обслужването на инструмента и да подобри ефективността на рязане. Например, когато обработва сплав с високопоставеност, обикновените инструменти могат да изпитат тежко износване за кратко време, докато инструментите, покрити с C-BN, могат да поддържат остър режещ ръб, като позволяват непрекъсната и стабилна обработка и значително повишаване на точността на обработката и качеството на повърхността.

Химическа стабилност

Шестоъгълен бор нитрид показва отлична химическа стабилност и едва ли реагира с разтопени метали. В процеса на вакуумно покритие, лодката за изпаряване, като основна консуматива, трябва да работи стабилно при високи температури (＞ 1500 градуса), във силно корозивни метални стопилки (като алуминий и мед) и във висока вакуумна среда. Традиционните лодки за изпаряване на графити са уязвими от ерозия от разтопени метали и имат кратък експлоатационен живот. За разлика от това, керамичните материали на базата на Н-BN са се превърнали в идеална алтернатива поради тяхната химическа стабилност. Х-BN лодките за изпаряване могат да предотвратят корозията на тялото на лодката, да избягват замърсяването на покритието, причинено от корозия на тялото на лодката, и да гарантират стабилността на процеса на покритие и надеждността на качеството на покритието.

Висока термична проводимост и нисък коефициент на термично разширение

Борът нитрид има висока топлопроводимост в равнината. Например, H-BN прахът може да образува отлична хоризонтално ориентирана мрежа за термична проводимост по време на приготвянето на лодки за изпаряване, с топлинна проводимост в равнината ＞ 250 w\/(m · k). Междувременно коефициентът на термично разширяване е изключително нисък. По време на процеса на покритие, особено в някои процеси, които включват бързи цикли на отопление и охлаждане, покритието трябва да издържи на драстични температурни промени. Високата термична проводимост и ниските свойства на термично разширяване на борната нитрид осигуряват равномерно разпределение на топлина, ефективно издържат на повтарящи се бързи отоплителни и охлаждащи удари по време на процеса на покритие, предотвратяват напукване на филма и поддържат целостта и стабилността на производителността на филмовия слой. Например, в процеса на покритие на производството на полупроводникови чипове, който има изключително високи изисквания за топлинната стабилност на филмовия слой, покритията с нитрид от бор може да отговаря на тези строги изисквания, осигурявайки стабилна и надеждна основа за производство на чипове.

Приложения на бор от нитрид в различни процеси на покритие

Физическо отлагане на пари (PVD)

В PVD процеса борният нитрид често се използва за приготвяне на твърди покрития. Вземете за пример мулти-дъгови йонни плоски. Източникът на изпаряване на метал служи като катод и чрез изпускане на дъга между него и анодната обвивка, целевият материал се изпарява и йонизира, за да образува пространствена плазма за отлагане на покритието върху работната част. Когато се използва мишена на бор с бор, отложеното покритие от бор от атрид има изключително висока плътност и адхезия. Това покритие има висока твърдост, повече от три пъти по -голяма от тази на стоманата, и дори може да достигне над 5000HV; Той е фин и гладък, с нисък коефициент на триене със стомана; Той не се придържа лесно към металите, като предотвратява натрупването на чип и подобрява качеството на повърхността на обработените части; Той също има добра здравина, устойчивост на въздействие и устойчивост на сблъсък и може да се прилага при матрици, залепващи форми, щамповане на форми и др. Например, при производството на автомобилни части, след покриване на някои форми с боров атрид, устойчивостта на износване е значително подобрена, качеството на повърхността на произведените части се подобрява, поддръжката на плесени и поддръжката на формата се намалява, а устойчивостта на формата е значително увеличена.

Химическо отлагане на пари (CVD)

Методът на CVD има уникални предимства при подготовката на тънки филми от бор от нитрид, като прост процес на подготовка, висококачествени филми и големи области на растеж. При приготвяне на тънки филми за защита от корозия на металната повърхност, подкупените от ССЗ боро нитрид тънки филми могат да се използват директно за защита от метална корозия. H-BN, подобен на равнинната мрежова структура на графита, е обикновено известна като "бял графен" и има отлични свойства като добра изолация, висока термична стабилност и силна химическа стабилност. Еднослойният дефект без дефект на дефекти нитрид има отлични екраниращи характеристики, които могат да блокират корозионни фактори като кислород и водни молекули от достигане на повърхността на металния субстрат и инхибират преноса на електрон, като по този начин намаляват възможността за галванична корозия на основния метал. Въпреки това, приготвените от ССЗ дъновите нитриди тънки филми неизбежно имат граници и дефекти на зърното. Чрез комбиниране с отлагане на атомен слой, частиците от метален оксид могат да бъдат равномерно разпределени при свободните работни места, границите на зърното и набръчканите дефекти на филмовия слой на бор от бор и на повърхността, за да образуват композитен филм за бор от бор, който може значително да подобри корозионната резистентност на металите и да постигне дългосрочна защита на основния метал.

Случаи и ефекти

Случай на приложението на инструменталното покритие

Инструменти за производство на инструменти, приложено C-BN технология за покритие към своите продукти за фрезоване. По време на теста за смилане на високоякостна алумитна стомана, неограничената обикновена фреза показа очевидно износване на ръба след обработка на 100 детайли, което води до намаляване на прецизността на обработката и увеличаване на грапавостта на повърхността на детайла. За разлика от тях, резачката за фреза, покрита с C-BN, показва минимално износване след обработка на същия брой детайли, а режещият му ръб остава остър, като позволява непрекъсната и стабилна високоточна обработка. По-нататъшните тестове показаха, че експлоатационният живот на резачката за смилане, покрито с C-BN, е повече от пет пъти по-голям от този на обикновената резачка за фреза, като значително намалява разходите за подмяна на инструменти, подобрява ефективността на обработката и донася забележителни икономически ползи за предприятието.

Случай на приложението за защита на металната корозия

Компания за производство на аерокосмически компоненти прие технологията за покритие на Boron Nitride Composite Film, за да подобри устойчивостта на корозия на компонентите на алуминиевата сплав в сложни среди. След повърхностно третиране на компонентите на алуминиевата сплав, Н-BN тънки филми се отлагат по метода на CVD и след това се покрива равномерен метален оксид върху тънки филми с Н-BN чрез отлагане на атомен слой, за да се образува композитен филм от бор от бор. След различни симулирани сурови тестове за околна среда, като тестове за корозия на солен спрей и влажни тестове за стареене на топлината, резултатите показват, че компонентите на безкрита алуминиева сплав показват очевидни петна от корозия след 24 часа в среда на солен спрей, докато компонентите, покрити с борово нитрид, изпитат композитен филм. Прилагането на тази технология ефективно повишава надеждността и експлоатационния живот на аерокосмическите компоненти и гарантира безопасната работа на самолетите в сложни среди.

Shengyang New Material Co., Ltd., се ангажира с производството на продукти, обработени от бор от бор и боро и бор, и може да персонализира различни керамични части на изолацията на борово нитрид според нуждите на клиента. Свържете се с нас, ако е необходимо.
Тел: +8618560961205
Имейл: sales@zbsyxc.com