В чем разница между нитридом бора горячего прессования и пиролитическим нитридом бора?
Нитрид бора — это усовершенствованный керамический материал, представленный в четырех различных вариантах, наиболее распространенными из которых являются кубический нитрид бора (c-BN) и гексагональный нитрид бора (h-BN). c-BN похож на алмаз, в основном используется для изготовления режущих инструментов; h-BN представляет собой слоистую структуру, похожую на графит, рыхлую, смазываемую, легко впитывающую влагу и легкую по весу, также известную как белый графит, с превосходной теплопроводностью и изоляционными свойствами.
В соответствии с различным производственным процессом h-BN можно разделить на нитрид бора горячего прессования (HPBN) и пиролитический нитрид бора (PBN). Нитрид бора горячего прессования использует технологию спекания горячего прессования, и продукт имеет преимущества высокой плотности, высокой прочности и низкой себестоимости; пиролитический нитрид бора использует технологию химического осаждения из паровой фазы, преимущества которой заключаются в меньшем количестве примесей и высокой чистоте.
1. Нитрид бора горячего прессования (HPBN)
Горячепрессованный нитрид бора производится путем прессования и спекания с заливкой порошка в форму. Это превосходный электрический изолятор с отличной смазывающей способностью и стабильностью при высоких температурах. Даже при чрезвычайно высоких температурах он также может сохранять свою смазывающую способность и инертность. Горячепрессованный нитрид бора имеет низкую механическую прочность и износостойкость, но обладает высокой теплоемкостью, отличной теплопроводностью, выдающейся диэлектрической прочностью и простотой обработки. В инертной атмосфере нитрид бора выдерживает высокие температуры, превышающие 2000 °С, поэтому является идеальным высокотемпературным теплопроводным изоляционным материалом.
Благодаря превосходной химической стойкости керамики из нитрида бора ее можно использовать в качестве тиглей, лодочек, труб для транспортировки жидкого металла для плавления и испарения металлов, тиглей для синтеза кристаллов GaAs, сопел ракет, оснований для мощных устройств, труб для плавки металлов, и детали насоса, стальные литейные формы, изоляционные материалы и т. д.
2. Пиролитический нитрид бора (PBN)
Пиролитический нитрид бора относится к гексагональной кристаллической системе и является типичным слоистым материалом. Он образуется путем химического осаждения из паровой фазы (CVD) галогенидов аммиака и бора при высокой температуре и высоком вакууме. Его можно наносить на тонкие листовые материалы или непосредственно на конечные продукты PBN, такие как трубы, кольца иликонтейнеры с тонкие стены. Чистота пиролитического нитрида бора очень высока и может достигать более 99,99%.
Пиролитический нитрид бора обладает превосходными свойствами, такими как высокая чистота, высокая теплопроводность, высокая механическая прочность, хорошая электрическая изоляция, хорошая химическая инертность и нетоксичность, что делает его идеальным материалом для контейнеров для очистки элементов и выращивания полупроводниковых кристаллов. Основные области применения: испарительные установки OLED, тигли для выращивания монокристаллов полупроводников (VGF, LEC), испарительные тигли для молекулярно-лучевой эпитаксии (MBE), нагреватели MOCVD, поликристаллические лодочки, высокотемпературные и высоковакуумные изоляционные плиты для оборудования и т. д.
Разница между HPBN и PBN
1. Различные производственные процессы: HPBN использует традиционный процесс формовки и горячего прессования; PBN использует процесс химического осаждения из паровой фазы.
2. Можно производить различные продукты: HPBN легко поддается механической обработке и может быть обработан для получения требуемой формы и размера; PBN подходит только для производства с тонкой толщиной или стенками.
3. Различная чистота материала: HPBN требует добавления спекающих добавок в производственный процесс, поэтому чистота не может достигать такой высокой чистоты, как у PBN; В процессе производства PBN не требуется добавления спекающих добавок, а чистота может достигать более 99,99%.
4. Различные области применения: PBN подходит для производства контейнеров для выращивания кристаллов в полупроводниковой промышленности из-за его чрезвычайно высокой чистоты, высокой стоимости производства и сложности обработки;Благодаря относительно низкой себестоимости и простоте обработки, HPBN подходит для изготовления деталей высокотемпературной изоляции печей, защитных трубок для термопар, тиглей или форм для расплавленного металла, аморфных ленточных форсунок и форсунок для распыления порошкового металла и т. д.
