Descripción general de las cerámicas de nitruro de boro. En su estado sólido, el nitruro de boro hexagonal (HBN) se conoce comúnmente como «grafito blanco» debido a la similitud de su microestructura con la del grafito. Sin embargo, a diferencia de este, el nitruro de boro es un excelente aislante eléctrico con una temperatura de oxidación más alta. Posee una alta conductividad térmica y buena resistencia al choque térmico, y se puede mecanizar fácilmente con casi cualquier tolerancia de forma. Tras su procesamiento, está listo para su uso sin necesidad de tratamientos térmicos ni sinterización adicionales.
El nitruro de boro es un compuesto refractario resistente al calor y a los productos químicos, compuesto principalmente por los elementos boro y nitrógeno. Su fórmula química es BN.
Otras denominaciones comunes del nitruro de boro incluyen nitruro de boro hexagonal (H-BN) y nitruro de boro prensado en caliente.
El nitruro de boro existe en diversas formas cristalinas isoelectrónicas con la red cristalina del carbono, de estructura similar. La forma más estable del nitruro de boro es la hexagonal, que corresponde al grafito.
Las principales aplicaciones de la cerámica de nitruro de boro son las siguientes:
1. Aislantes para hornos de alta temperatura;
2. Aislantes eléctricos en sistemas de vacío;
3. El nitruro de boro hexagonal se utiliza principalmente como lubricante alternativo al grafito cuando la conductividad eléctrica o la reactividad química de este último representan un problema.
4. Se utiliza como sustrato semiconductor, ventana transparente a microondas y material estructural de sellado en productos electrónicos.
5. Se utiliza como junta para la fusión de vidrio.
6. Crisol para el crecimiento de cristales.
7. Anillos rotos para máquinas de colada continua horizontal.
8. Pasamuros para equipos de alta tensión.
9. Piezas de cerámica de nitruro de boro para equipos de implantación iónica.
10. En procesos de impresión electrostática e impresoras láser, se utiliza como capa de barrera contra fugas de carga en el tambor fotosensible. 11. En la industria automotriz, el h-BN se suele mezclar con aglutinantes como el óxido de boro para sellar los sensores de oxígeno. Parámetros de rendimiento de la cerámica de nitruro de boro:
Coeficiente de dilatación térmica (20-1000 ℃)1,5 × 10⁻⁶/K
| Densidad | 1,6 g/cm³ |
| Color | Blanco |
| Temperatura de trabajo | 900-1800-2100 |
| Resistencia a la flexión en tres puntos | 18 MPa |
| Resistencia a la compresión | 45 MPa |
| Conductividad térmica | 45 W/m·K |
| Temperatura ambiente
Resistividad eléctrica |
>10 14 Ω·cm |
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