Siliziumnitrid-Keramik

AluminiumnitridSiliziumcarbidBornitrid

Hexagonales Bornitrid hat eine Mikrostruktur, die der von Graphit ähnelt. In beiden Materialien ist diese Struktur, bestehend aus Schichten winziger Plättchen, verantwortlich für hervorragende Bearbeitbarkeit und geringe Reibungseigenschaften. Es wird auch hexagonales Bornitrid (HBN) oder weißer Graphit genannt. - Material von Bornitrid-Keramiken: - Pyrolytisches Bornitrid: 99,99% Bornitrid - UHB: >99,7% Bornitrid - HB: >99% Bornitrid - BC: >97,5% Bornitrid - BAN: Bornitrid + Aluminiumnitrid - BMZ: Bornitrid + Zirkonoxid - BMA: Bornitrid + Zirkonoxid + Aluminiumoxid - BSC: Bornitrid + Siliziumkarbid - BMS: Bornitrid + Siliziumoxid + Aluminiumoxid - BSN: Bornitrid + Siliziumnitrid - Verarbeitung von Bornitrid-Keramiken: - Heißpresssinterung - Chemische Gasphasenabscheidung - Anwendungen von Bornitrid-Keramiken: - Wärmemanagement: Hervorragende elektrische Isolierung und Wärmeleitfähigkeit machen BN sehr nützlich als Kühlkörper in Hochleistungselektronikanwendungen. Seine Eigenschaften vergleichen sich günstig mit Berylliumoxid, Aluminiumoxid und anderen elektronischen Verpackungsmaterialien und sind leichter in die gewünschten Formen und Größen zu bearbeiten. - Hochtemperaturumgebungen: Temperaturstabilität und hervorragende Beständigkeit gegen thermischen Schock machen BN zum idealen Material in den härtesten Hochtemperaturumgebungen wie Geräten für Plasmalichtbogenschweißen, Diffusionsquellenwafern und Halbleiterkristallwachstums- und -verarbeitungsausrüstungen. - Handhabung von geschmolzenem Metall: BN ist anorganisch, inert, nicht reaktiv mit Halogensalzen und Reagenzien und wird von den meisten geschmolzenen Metallen und Schlacken nicht benetzt. Diese Eigenschaften, kombiniert mit geringer thermischer Ausdehnung, machen es ideal für Schnittstellenmaterialien, die in verschiedenen geschmolzenen Metallprozessen verwendet werden. Vergleich von Bornitrid-Keramiken: Eigenschaften | Einheiten | BMA | BSC | BMZ | BAN ---|---|---|---|---|--- Hauptzusammensetzung | – | BN+ZR+AL | BN+SIC | BN+ZRO2 | BN+ALN Farbe | – | Weißer Graphit | Graugrün | Weißer Graphit | Graugrün Dichte | g/cm3 | 2,25-2,35 | 2,4-2,5 | 2,8-2,9 | 2,8-2,9 Dreipunkt-Biegefestigkeit | MPa | 65 | 80 | 90 | 90 Druckfestigkeit | MPa | 145 | 175 | 220 | 220 Wärmeleitfähigkeit | W/m·k | 35 | 45 | 30 | 85 Wärmeausdehnungskoeffizient (20-1000℃) | 10-6/K | 2 | 2,8 | 3,5 | 2,8 Maximale Verwendungstemperatur In Atmosphäre In inaktivem Gas In Hochvakuum (Lange Zeit) | (℃) | 900 1750 1750 | 900 1800 1800 | 900 1800 1800 | 900 1750 1750 Elektrischer Widerstand bei Raumtemperatur | Ω·cm | >1013 | >1012 | >1012 | >1013 Typische Anwendung | – | Pulvermetallurgie | Pulvermetallurgie | Metallguss | Pulvermetallurgie Hochtemperatur-Elektroofenkomponenten | – | √ | √ | √ | √ Metallverdampfungstiegel | – | √ | √ | √ | √ Der Behälter für Metall- oder Glasverarbeitung | – | √ | √ | √ | √ Die Gussformkomponenten für Edelmetalle und Speziallegierungen. | – | √ | – | – | √ Hochtemperatur-Stützteil | – | √ | – | √ | √ Düse und Transportrohr für das Schmelzmetall | – | √ | √ | √ | √ Nitridsintern (Sagger und Setzplatte) | – | – | – | – | – Bemerkung: Der Wert ist nur zur Überprüfung, unterschiedliche Nutzungsbedingungen werden einen kleinen Unterschied haben. - Technische Spezifikationen / Merkmale: - Mikrostruktur ähnlich wie Graphit (geschichtete Plättchen) - Hervorragende Bearbeitbarkeit - Geringe Reibungseigenschaften - Hohe elektrische Isolierung - Hohe Wärmeleitfähigkeit - Temperaturstabilität und Beständigkeit gegen thermischen Schock - Inert, nicht reaktiv mit Halogensalzen und Reagenzien - Nicht benetzt von den meisten geschmolzenen Metallen und Schlacken - Geringe thermische Ausdehnung - Erhältlich in verschiedenen Zusammensetzungen (siehe oben) - Verarbeitet durch Heißpresssinterung oder chemische Gasphasenabscheidung