Le nitrure de bore est également largement utilisé dans l'industrie des machines industrielles.
Apr 03, 2025
Le nitrure de bore hexagonal (H-BN) est largement utilisé dans les machines industrielles en raison de ses propriétés uniques telles que la stabilité à haute température, une excellente lubrification, une inertie chimique, une conductivité thermique élevée et une isolation électrique. Voici ses principaux scénarios d'application et ses avantages techniques dans les machines industrielles:
1. Lubrifiant solide à haute température
Scénarios d'application: (1) Roulements et guides à haute température: dans des environnements à haute température (au-dessus de 800 degrés) tels que les fours métallurgiques, les fours de fusion en verre et l'équipement de frittage en céramique, H-BN est utilisé comme revêtement lubrifiant ou poudre sur les roulements, les guides, les engrenages et les autres composants de la friction pour empêcher les huiles lubrifiantes traditionnelles de faire des carbonisation et d'échecs de la frottement. (2) Formation des métaux et lubrification des moisissures: Dans les processus d'estampage, d'extrusion ou de forgeage, H-BN est pulvérisé à la surface des moules pour réduire l'adhésion entre les pièces métalliques et les moules et prolonger la durée de vie des moules.
Avantages: (1) Pas besoin d'un support liquide et peut être utilisé directement à des températures élevées. (2) Coefficient de frottement faible (0. 15-0. 25), ne s'oxyde pas et ne produit pas de gaz nocifs.
Exemples: revêtement sur les rouleaux de guidage des machines de coulée continue en acier pour réduire la perte de frottement entre la billette en acier et les rouleaux de guidage; Lubrification des moules de formation de verre pour empêcher l'adhésion du verre fondu.
2. Revêtement résistant à l'usure et résistant à la corrosion
Scénarios d'application: (1) Protection des équipements chimiques: H-BN est enduit sur les surfaces des composants tels que les réacteurs, les tuyaux et les vannes qui entrent en contact avec des acides forts, de fortes bases ou des sels foncières pour prévenir la corrosion chimique. (2) Résistance à l'oxydation des composants à haute température: les revêtements H-BN sont appliqués sur les surfaces des composants métalliques à haute température tels que les lames de turbine à gaz et les pistons de moteur à combustion interne pour inhiber l'oxydation et la fatigue thermique.
Avantages: (1) Inerté chimique extrêmement forte, résistance à la corrosion supérieure par rapport aux revêtements traditionnels (comme le téflon). (2) maintient la stabilité structurelle à des températures élevées, empêchant le pelage du revêtement.
Exemples: revêtement de corrosion d'acide anti-sulfurique pour les pompes centrifuges dans l'industrie pétrochimique; Protection anti-oxydation pour les tuyaux à haute température dans les chaudières électriques.
3. Matériau isolant à conductivité thermique élevée
Scénarios d'application: (1) Composants de dissipation de chaleur: Dans les équipements tels que les moteurs, les convertisseurs de fréquence et les transformateurs, les matériaux composites remplis de H-BN sont utilisés comme joints de dissipation thermique ou substrats pour dissiper rapidement la chaleur et maintenir l'isolation électrique. (2) Structures de gestion thermique: H-BN est combiné avec des fibres céramiques pour former la couche d'isolation des fours à haute température, fournissant à la fois des fonctions d'isolation et de conduction thermique directionnelles.
Avantages: (1) Conductivité thermique jusqu'à 400 W \/ m · K (comparable au cuivre), et excellentes performances d'isolation (tension de panne> 35 kV \/ mm). (2) Léger, adapté aux équipements industriels sensibles au poids.
Exemples: modules de dissipation de chaleur pour les moteurs de machines d'extraction lourds; Isolant des substrats de dissipation thermique pour l'équipement de chauffage à induction.
4. Renforcement du matériau composite
Scénarios d'application: (1) Composants résistants à l'usure: Des particules H-BN sont ajoutées aux alliages en aluminium, à la céramique ou aux matrices de polymère pour fabriquer des composants mécaniques résistants à l'usure tels que les roulements, les joints et les anneaux de piston. (2) Structures légères: les composites renforcés H-BN sont utilisés dans les joints de robot industriel, les bras mécaniques et autres composants pour réduire le poids et améliorer la résistance à haute température.
Avantages: (1) Améliorer simultanément la résistance mécanique, la résistance à l'usure et la stabilité thermique du matériau. (2) Réduire la génération de chaleur par friction et prolonger la durée de vie des composants.
Exemples: revêtement en céramique H-BN sur la vis d'une machine à moulage par injection pour réduire l'adhésion de la fonte du plastique; Joints de matériaux composites résistants à l'usure pour les bras mécaniques de la ligne de production automatisés.
5. Processus spécial Matériaux auxiliaires
Scénarios d'application: (1) Agent de libération: Dans la coulée métallique ou le moulage par injection en plastique, la poudre H-BN est utilisée comme agent de libération pour assurer une surface lisse des pièces formées et un démollante facile. (2) Additif d'impression 3D: H-BN est ajouté à l'impression 3D en métal ou en céramique pour améliorer la résistance à haute température et la finition de surface des pièces imprimées.
Avantages: (1) ne se décompose pas à des températures élevées, en évitant la contamination des pièces formées. (2) Améliore la précision de formation et les performances des parties structurelles complexes.
Exemples: agent de libération H-BN pour couler des blocs moteurs dans les automobiles; Matériaux composites imprimés en 3D pour les composants à haute température dans l'aérospatiale.
Tendances futures: (1) Fabrication verte: les lubrifiants H-BN remplacent les additifs contenant du soufre et du phosphore traditionnel pour réduire la pollution de l'environnement. (2) Intégration intelligente: combinée avec des capteurs, une surveillance en temps réel de l'état d'usure du revêtement est réalisée pour réaliser la maintenance prédictive.
Shengyang New Material Co., Ltd. s'est engagé dans la production de produits transformés en nitrure de bore et en nitrure de bore, et peut personnaliser divers pièces de céramique isolant en nitrure de bore selon les besoins des clients. Contactez-nous si nécessaire.
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