Vad är skillnaden mellan varmpressad bornitrid och pyrolytisk bornitrid?
Bornitrid är ett avancerat keramiskt material som finns i fyra olika varianter, de vanligaste är kubisk bornitrid (c-BN) och hexagonal bornitrid (h-BN). c-BN liknar diamant, används främst för att göra skärverktyg; h-BN är en skiktad struktur som liknar grafit, som är lös, smord, lätt att absorbera fukt och lätt i vikt, även känd som vit grafit, med utmärkt värmeledningsförmåga och isolerande egenskaper.
Enligt de olika tillverkningsprocessen kan h-BN delas upp i varmpressande bornitrid (HPBN) och pyrolytisk bornitrid (PBN). Varmpressad bornitrid använder varmpressad sintringsteknik, och produkten har fördelarna med hög densitet, hög hållfasthet och låg produktionskostnad; pyrolytisk bornitrid använder kemisk ångavsättningsteknik, vilket har fördelarna med mindre föroreningar och hög renhet.
1. Varmpressad bornitrid (HPBN)
Varmpressad bornitrid görs genom att pressa och sintra med pulver som hälls i en form. Det är en utmärkt elektrisk isolator med utmärkt smörjförmåga och hög temperaturstabilitet. Även vid extremt höga temperaturer kan den också behålla sin smörjighet och tröghet. Varmpressad bornitrid har låg mekanisk hållfasthet och slitstyrka, men har hög värmekapacitet, utmärkt värmeledningsförmåga, enastående dielektrisk styrka och enkel bearbetning. I en inert atmosfär kan bornitrid motstå höga temperaturer som överstiger 2000 °C, så det är ett idealiskt värmeledande isoleringsmaterial för hög temperatur.
Genom att använda den utmärkta kemiska stabiliteten hos bornitridkeramer, kan den användas som deglar, båtar, flytande metalltransportrör för smältning och förångning av metaller, deglar för att syntetisera GaAs-kristaller, raketmunstycken, baser för högeffektsanordningar, rör för smältning av metaller, och pumpdelar, stålgjutformar, isoleringsmaterial, etc.
2. Pyrolytisk bornitrid (PBN)
Pyrolytisk bornitrid tillhör det hexagonala kristallsystemet och är ett typiskt skiktat material. Det bildas genom kemisk ångavsättning (CVD) av ammoniak och borhalogenider under höga temperaturer och höga vakuumförhållanden. Det kan deponeras i tunna plåtmaterial eller direkt i PBN-slutprodukter såsom rör, ringar ellerbehållare med tunna väggar. Renheten hos pyrolytisk bornitrid är mycket hög, vilket kan nå mer än 99,99%.
Pyrolytisk bornitrid har utmärkta egenskaper som hög renhet, hög värmeledningsförmåga, hög mekanisk hållfasthet, bra elektrisk isolering, god kemisk tröghet och icke-toxicitet, vilket gör den till ett idealiskt behållarematerial för elementrening och tillväxt av halvledarkristaller. De huvudsakliga applikationerna är OLED-förångningsenheter, halvledar-enkristalltillväxt (VGF, LEC) deglar, molecular beam epitaxy (MBE) förångningsdeglar, MOCVD-värmare, polykristallina båtar, högtemperatur-, högvakuumutrustningsisoleringsskivor, etc.
Skillnaden mellan HPBN och PBN
1. Olika produktionsprocesser: HPBN använder traditionell formformning och varmpressningsprocess; PBN använder kemisk ångavsättningsprocess.
2. Olika produkter kan produceras: HPBN är lätt att bearbeta och kan bearbetas för att erhålla önskad form och storlek; PBN är endast lämplig för produktion med tunn tjocklek eller väggar.
3. Olika materialrenhet: HPBN behöver lägga till sintringshjälpmedel i produktionsprocessen, så renheten kan inte nå så hög som PBN; produktionsprocessen av PBN behöver inte lägga till sintringshjälpmedel, och renheten kan nå mer än 99,99%.
4. Olika användningsområden: PBN är lämplig för produktion av kristalltillväxtbehållare i halvledarindustrin på grund av dess extremt höga renhet, höga produktionskostnad och svåra bearbetning;På grund av dess relativt låga produktionskostnad och enkla bearbetning är HPBN lämplig för högtemperaturugnsisoleringsdelar, termoelementskyddsrör, deglar eller formar för smält metall, amorfa bandmunstycken och pulvermetallmunstycken för finfördelning, etc.
