氮化硼陶瓷材料

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近50年来，功能陶瓷从高介电系数陶瓷、压电陶瓷、热释电陶瓷、电光陶瓷、半导体陶瓷到智能陶瓷的发展催生了许多高科技新型传感器、换能器和使用这些材料的独特功能的执行器。氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料。过去，机械功能、热功能和部分化学功能等单一功能的陶瓷通常被归类为结构陶瓷，而具有电、光、磁功能和部分化学功能的多晶无机固体材料被归类为功能陶瓷。陶瓷。功能陶瓷是指主要用于应用的具有非机械性能的材料。此类材料通常具有一种或多种功能，如电、磁、光、热、化学、生物等。有些还具有耦合功能，如压电、压磁、热电、电光、声光、磁光等。在。随着材料科学的飞速发展，功能陶瓷材料的各种新性能和应用得到了认可并积极开发。由于科学技术的高速发展，陶瓷材料的性能、质量和要求越来越高，促使一些陶瓷向具有特殊功能的新材料发展。这类陶瓷无论在性能和使用上，还是在制作工艺要求上都非常精细，故将其与结构陶瓷一起，统称为精品陶瓷（新型陶瓷）。
氮化硼（BN）陶瓷是1842年发现的第一个化合物，国外对BN材料的研究始于二战结束后，但直到1955年研究人员解决了BN的热压法才正式研制出来。



五十年来功能陶瓷从高介电系数陶瓷、压电陶瓷、热释电陶瓷、电光陶瓷、半导电陶瓷到智能陶瓷的发展，使人们利用这些材料所特有的功能创建了很多高科技的新型传感器、换能器和驱动器。氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料，以往，通常将具有单一功能的陶瓷，如机械功能、热功能和部分化学功能的陶瓷列为结构陶瓷，而将具有电、光、磁及部分化学功能的多晶无机固体材料列为功能陶瓷。功能陶瓷是指在应用时主要利用其非力学性能的材料，这类材料通常具有一种或多种功能，如电、磁、光、热、化学、生物等;有的还有耦合功能，如压电、压磁、热电、电光、声光、磁光等。随着材料科学的迅速发展，功能陶瓷材料的各种新性能、新应用不断被人们所认识，并积极加以开发。由于科学技术的高度发展，对陶瓷材料的性能、质量以及要求越来越高，促使部分陶瓷发展成为新型的具有特殊功能类型的材料。这类陶瓷无论在性能和使用上，还是在制作工艺上都要求高度精细，故它与结构陶瓷一起，统称为精细陶瓷（新型陶瓷）。
氮化硼（BN）陶瓷是最早在1842年被人发现的化合物，国外对BN材料的研究自二战结束后开始，但直到1955年研究人员解决了BN的热压方法后才正式发展起来的。
氮化硼陶瓷的理化性能
(1)润滑性：BN粉为六方晶系体，是一种类似于石墨的白色薄片状精细材料，俗称白石墨，润滑性极佳。
(2)电性能：由于BN产品的介电常数和介电损耗小，可广泛应用于高频区和低频区。它的介电强度是氧化铝的4.5倍，介电常数是氧化铝的一半，电性能与石墨有很大不同，在高温下与氧化物陶瓷一样不导电，是一种可在较大范围内使用的电绝缘材料温度范围。
(3)热性能：氮化硼产品可在约1000℃的氧化气氛和近3000℃的惰性气氛中使用。该性能高于莫来石、氧化铝和碳化硅耐火材料。同时耐热冲击大，在1500℃急冷急热环境下不会产生破裂。
(4)化学稳定性：与绝大多数金属如铁、铝、铜、硅、砷化钾、黄铜等，矿渣玻璃也是一样的，所以用氮化硼制成的容器可以用作容器对于上述物质。但一般都含有具有吸湿性的B2O3，这使得产品在使用过程中快速加热会被吸进渗水，进而开裂，改善这一缺点可以是添加一些粘结剂的有效措施之一。
(5)中子吸收性质：BN具有较大的中子吸收截面。
(6)重量轻：BN是陶瓷材料中重量较轻的一种材料。
(7)加工性能：BN陶瓷莫氏硬度为二。可在车床、铣床等加工设备加工；也可加工成薄片、螺旋及各种复杂形状的零件。BN的机械强度低，比氧化物陶瓷更脆，尽管它在室温下优于石墨。
氮化硼陶瓷具有良好的耐热性、热稳定性、导热性和高温介电强度，是理想的散热材料和高温绝缘材料。它的验收方法是什么？
1、日常生活中使用的很多氮化硼陶瓷对硬度都有一定的要求，所以硬度就成了你需要接受的时候检查的地方，它的导热性和耐磨性都需要检查，因为使用的环境很多都是潮湿的，所以氧化锆陶瓷棒的耐腐蚀性也需要注意。
2、对于氮化硼陶瓷来说，其耐火标准基本在1000摄氏度以上，这一点非常重要。此外，氧化铝陶瓷棒在高温时，其耐腐蚀性和耐酸性应有所提高，这也是氮化硼陶瓷在检验中应注意的一大优点。
3、除了刚才提到的几点，氮化硼陶瓷的密度往往是衡量质量好坏的重要参数。对于它来说，密度会很高，物体之间的兼容性应该很好。这些点需要注意。而且它的熔点非常高，因为氮化硼陶瓷被认为是自然界中最耐火的材料之一。
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