Các ứng dụng Boron Nitride lục giác : Gốm BN Crucible
Sep 30, 2021
Hình lục giác BN (h-BN) là hình đa hình được sử dụng rộng rãi nhất. Nó là chất bôi trơn tốt ở cả nhiệt độ thấp và cao (lên đến 900 ° C, ngay cả trong môi trường oxy hóa). Chất bôi trơn h-BN đặc biệt hữu ích khi độ dẫn điện hoặc khả năng phản ứng hóa học của than chì (chất bôi trơn thay thế) có vấn đề. Một ưu điểm khác của h-BN so với graphite là tính bôi trơn của nó không yêu cầu các phân tử nước hoặc khí bị mắc kẹt giữa các lớp. Do đó, chất bôi trơn h-BN có thể được sử dụng ngay cả trong chân không, ví dụ như trong các ứng dụng không gian. Các đặc tính bôi trơn của h-BN hạt mịn được sử dụng trong mỹ phẩm, sơn, xi măng nha khoa và chì bút chì.
BN lục giác lần đầu tiên được sử dụng trong mỹ phẩm vào khoảng năm 1940 tại Nhật Bản. Tuy nhiên, vì giá cao của nó, h-BN đã sớm bị bỏ rơi cho ứng dụng này. Việc sử dụng nó đã được hồi sinh vào cuối những năm 1990 với quy trình sản xuất h-BN tối ưu hóa và hiện tại h-BN được sử dụng bởi gần như tất cả các nhà sản xuất mỹ phẩm hàng đầu cho nền móng, trang điểm, bóng mắt, phấn má hồng, bút chì kohl, son môi và các loại khác sản phẩm chăm sóc da.
Do tính ổn định nhiệt và hóa học tuyệt vời của nó, gốm sứ boron nitride thường được sử dụng làm các bộ phận của thiết bị nhiệt độ cao. h-BN có thể được bao gồm trong gốm sứ, hợp kim, nhựa, chất dẻo, cao su và các vật liệu khác, tạo cho chúng các đặc tính tự bôi trơn. Những vật liệu này thích hợp cho việc xây dựng các ổ trục và trong luyện thép. Nhựa chứa đầy BN có ít giãn nở nhiệt hơn cũng như dẫn nhiệt và điện trở suất cao hơn. Do tính chất điện môi và nhiệt tuyệt vời của nó, BN được sử dụng trong điện tử, ví dụ như chất nền cho chất bán dẫn, cửa sổ trong suốt vi sóng và làm vật liệu cấu trúc cho con dấu. Nó cũng có thể được sử dụng làm chất điện môi trong các bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên điện trở.
BN lục giác được sử dụng trong quy trình xerographic và máy in laser như một lớp ngăn rò rỉ điện tích của trống ảnh.Trong ngành công nghiệp ô tô, h-BN trộn với chất kết dính (ôxít bo) được sử dụng để niêm phong cảm biến oxy, cung cấp phản hồi để điều chỉnh nhiên liệu lưu lượng. Chất kết dính sử dụng tính chất cách nhiệt và ổn định nhiệt độ độc đáo của h-BN.
Các bộ phận có thể được tạo ra bằng cách ép nóng từ bốn cấp thương mại của h-BN. Lớp HBN chứa một chất kết dính oxit boron; nó có thể sử dụng lên đến 550–850 ° C trong môi trường oxy hóa và lên đến 1600 ° C trong chân không, nhưng do hàm lượng ôxít bo nhạy cảm với nước. Lớp HBR sử dụng chất kết dính canxi borat và có thể sử dụng được ở 1600 ° C. Lớp HBC và HBT không chứa chất kết dính và có thể được sử dụng lên đến 3000 ° C.
Boron nitride nanoheets (h-BN) có thể được lắng đọng bằng cách xúc tác phân hủy borazine ở nhiệt độ ~ 1100 ° C trong thiết lập lắng đọng hơi hóa học, trên diện tích lên đến khoảng 10 cm2. Nhờ cấu trúc nguyên tử hình lục giác, mạng tinh thể nhỏ không phù hợp với graphene (~ 2%) và tính đồng nhất cao, chúng được sử dụng làm chất nền cho các thiết bị dựa trên graphene. Tấm nanoBN cũng là chất dẫn proton tuyệt vời. Tốc độ vận chuyển proton cao của chúng, kết hợp với điện trở cao, có thể dẫn đến các ứng dụng trong pin nhiên liệu và điện phân nước.
h-BN đã được sử dụng từ giữa những năm 2000 như một chất bôi trơn đạn và nòng trong các ứng dụng súng trường nhắm mục tiêu chính xác như một chất thay thế cho lớp phủ molypden disulfide, thường được gọi là" moly" ;. Nó được cho là tăng tuổi thọ hiệu quả của nòng súng, tăng khoảng thời gian giữa các lần làm sạch lỗ khoan và giảm độ lệch về điểm tác động giữa các lần bắn sạch lỗ khoan đầu tiên và các lần bắn tiếp theo.
