氮化硼(BN)又被称为白石墨,因为它是白色的,并且具有与石墨相同的特性。
它主要分为两种形态,一种是六方结构,一种是立方结构。六方结构在高温高压环境条件下可以转化为立方结构。
氮化硼陶瓷的生产主要采用两种方法,一种是冷压烧结,一种是热压烧结。下面简单介绍一下热压烧结方法。
- 将氮化硼细粉与一定量的添加剂混合,对氮化硼细粉颗粒的大小有严格的要求,必须在5微米以内。
- 预测静压机的压力,试验压力在100~150MPa之间,然后将原料粉碎至0.5mm以下。
- 将原料装入石墨磨具中,然后放入热压炉中进行高温高压烧结。热压炉内有碳管,主要用于加热,加热温度升至1600~1700℃,压力控制在20~25MPa之间,保温一小时左右即可。冷却后再进行机械加工即可完成。
注意事项:
- 三氧化二硼(B2O3)在氮化硼陶瓷生产中起着至关重要的作用,影响氮化硼陶瓷的品质,如果没有三氧化二硼,BN陶瓷的致密度会大大降低。
对于不含B2O3的氮化硼原料,应适当添加粘结剂,以增加热烧结的容易程度。 - 如果三氧化二硼含量较高,则需要适当添加稳定剂。并且热压后的氮化硼陶瓷需要处于真空环境或氮气环境中。高温处理使B2O3挥发,从而提高氮化硼陶瓷产品的质量并保持其稳定的性能。