Pourquoi le nitrure de bore est-il appelé « diamant blanc » ?

Les céramiques au nitrure de bore (BN) ont été découvertes pour la première fois en 1842, mais ce n'est qu'en 1955, après la fin de la Seconde Guerre mondiale, lorsque les scientifiques ont découvert la méthode de pressage à chaud, qu'ils ont officiellement commencé à rechercher et à appliquer le nitrure de bore.

Du côté étranger, les sociétés américaines Diamond Corporation et United Carbon Corporation ont été les premières à se lancer dans la production de nitrure de bore et, en 1960, leur production dépassait les 10 tonnes. Par la suite, le Japon a commencé à importer de grandes quantités de produits américains en nitrure de bore et a réussi des essais de production au début de 1969 et a commencé la production commerciale en 1970.

Au niveau national, la Chine a commencé des recherches sur la poudre de nitrure de bore en 1963, et l'a finalement développée avec succès en 1966 et l'a mise en production en 1967. Depuis lors, le nitrure de bore a été utilisé dans l'industrie chinoise et les céramiques de nitrure de bore ont des propriétés physiques et chimiques multifonctionnelles.

(1) Propriétés thermiques : les produits en nitrure de bore peuvent être utilisés dans une atmosphère oxydante à environ 1 000 degrés et dans une atmosphère inerte à près de 3 000 degrés. Les produits à base de nitrure de bore peuvent être utilisés dans une atmosphère oxydante à environ 1 000 degrés et dans une atmosphère inerte à près de 3 000 degrés. Cette propriété est supérieure à celle des matériaux réfractaires réfractaires à la mullite, à l'alumine et au carbure de silicium. Dans le même temps, la résistance aux chocs thermiques est grande, dans un environnement de refroidissement et de chauffage rapide à 1 500 degrés, ne produira pas de rupture.

(2) stabilité chimique : avec la grande majorité des métaux tels que le fer en solution, l'aluminium, le cuivre, le silicium, l'arséniure de potassium, le laiton et la cryolite, etc. ne jouent aucun rôle, le verre de laitier est également le même, donc les matériaux en nitrure de bore sont fabriqués de conteneurs peuvent être utilisés comme récipient pour les substances ci-dessus. Mais contient généralement du B2O3 hygroscopique, ce qui fait que le produit utilisé dans le processus de chauffage rapide sera aspiré dans l'eau, puis produira des fissures, améliorera ce défaut d'une des mesures efficaces peut être mélangé avec un liant.

(3) propriétés électriques : en raison des produits BN, la constante diélectrique et la perte diélectrique sont faibles et peuvent être largement utilisées dans la plage des hautes fréquences et des basses fréquences. Sa rigidité diélectrique est 4,5 fois celle de l'alumine, sa constante diélectrique est la moitié de celle de l'alumine, les propriétés électriques avec le graphite sont une grande différence, avec la céramique d'oxyde à haute température comme non conductrice, c'est un matériau isolant électrique qui peut être utilisé dans un large plage de températures.

(4) performances d'usinage : le nitrure de bore a une dureté Mohs de deux et peut être traité dans le tour, la fraiseuse et d'autres équipements de traitement. Il peut également être transformé en fines tranches, en spirales et en diverses pièces de forme complexe. Bien que supérieur au graphite à température ambiante, la résistance mécanique du nitrure de bore est relativement faible, plus cassante que celle des céramiques d'oxyde.

(5) Lubrification : La poudre de nitrure de bore est un matériau microfin blanc ressemblant à des flocons, communément appelé « graphite blanc ». Semblable au graphite, le nitrure de bore a de bonnes propriétés lubrifiantes et peut être utilisé comme matériau lubrifiant à haute température, en particulier pour les environnements de friction et d'usure à haute température.

(6) Léger : le nitrure de bore est un matériau relativement léger parmi les matériaux céramiques, avec une faible densité. Cela le rend idéal dans les scénarios où un poids inférieur est requis, comme dans l'aérospatiale.

(7) Propriétés d'absorption des neutrons : Le nitrure de bore a une grande section efficace d'absorption des neutrons et présente donc un potentiel important pour les applications dans l'énergie nucléaire. Il peut être utilisé pour fabriquer des matériaux absorbant les neutrons afin de contrôler le flux de neutrons lors des réactions de fission nucléaire afin de garantir la sécurité.

Le nitrure de bore est un matériau céramique unique et polyvalent connu sous le nom de « diamant blanc ». Son histoire de développement a traversé une longue période de recherche et d'application, et il joue un rôle important dans les domaines industriels et technologiques de pointe, tant à l'étranger qu'au pays.

Le nitrure de bore possède un certain nombre d'excellentes propriétés, notamment d'excellentes propriétés thermiques, une stabilité chimique, des propriétés électriques, une usinabilité, un pouvoir lubrifiant, une légèreté et une absorption des neutrons. Cela a conduit à une large gamme d'applications pour le nitrure de bore dans les matériaux réfractaires, les matériaux d'isolation électrique, les matériaux lubrifiants à haute température, les matériaux de structure légers et l'énergie nucléaire. Elle joue un rôle important dans le domaine des technologies de pointe.

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