การใช้งานโบรอนไนไตรด์หกเหลี่ยม:เบ้าหลอม BN เซรามิก
Sep 30, 2021
BN หกเหลี่ยม (h-BN) เป็นโพลีมอร์ฟที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย มันเป็นน้ํามันหล่อลื่นที่ดีที่อุณหภูมิต่ําและสูง (สูงถึง 900 °Cแม้ในบรรยากาศออกซิไดซ์) น้ํามันหล่อลื่น h-BN มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อการนําไฟฟ้าหรือปฏิกิริยาทางเคมีของกราไฟท์ (น้ํามันหล่อลื่นทางเลือก) จะเป็นปัญหา ข้อดีอีกอย่างของ h-BN เหนือกราไฟท์คือการหล่อลื่นไม่จําเป็นต้องมีโมเลกุลของน้ําหรือก๊าซที่ติดอยู่ระหว่างชั้น ดังนั้นน้ํามันหล่อลื่น h-BN จึงสามารถใช้งานได้แม้ในสุญญากาศเช่นในการใช้งานในพื้นที่ คุณสมบัติการหล่อลื่นของ h-BN ละเอียดใช้ในเครื่องสําอางสีปูนซีเมนต์ทันตกรรมและดินสอ
BN หกเหลี่ยมถูกนํามาใช้ครั้งแรกในเครื่องสําอางประมาณ 1940 ในประเทศญี่ปุ่น อย่างไรก็ตามเนื่องจากราคาสูง h-BN จึงถูกละทิ้งในไม่ช้าสําหรับแอปพลิเคชันนี้ การใช้งานได้รับการฟื้นฟูในช่วงปลายทศวรรษที่ 1990 ด้วยกระบวนการผลิต h-BN ที่ดีที่สุดและปัจจุบัน h-BN ถูกใช้โดยผู้ผลิตผลิตภัณฑ์เครื่องสําอางชั้นนําเกือบทั้งหมดสําหรับรองพื้นแต่งหน้าอายแชโดว์อายแชโดว์ดินสอ kohl ลิปสติกและผลิตภัณฑ์บํารุงผิวอื่น ๆ
เนื่องจากเสถียรภาพทางความร้อนและทางเคมีที่ยอดเยี่ยมเซรามิกโบรอนไนไตรด์จึงถูกใช้เป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ที่มีอุณหภูมิสูง h-BN สามารถรวมอยู่ในเซรามิกโลหะผสมเรซินพลาสติกยางและวัสดุอื่น ๆ ทําให้มีคุณสมบัติหล่อลื่นด้วยตนเอง วัสดุดังกล่าวเหมาะสําหรับการก่อสร้างเช่นตลับลูกปืนและในการสร้างเหล็ก พลาสติกที่เต็มไปด้วย BN มีการขยายตัวทางความร้อนน้อยลงเช่นเดียวกับการนําความร้อนที่สูงขึ้นและความต้านทานไฟฟ้า เนื่องจากคุณสมบัติอิเล็กทริกและความร้อนที่ยอดเยี่ยม BN จึงใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นเป็นสารตั้งต้นสําหรับเซมิคอนดักเตอร์หน้าต่างโปร่งใสไมโครเวฟและเป็นวัสดุโครงสร้างสําหรับแมวน้ํา นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นอิเล็กทริกในความทรงจําการเข้าถึงแบบสุ่มต้านทาน
BN หกเหลี่ยมใช้ในกระบวนการซีโนกราฟฟิกและเครื่องพิมพ์เลเซอร์เป็นชั้นกั้นการรั่วไหลของกลองถ่ายภาพ ในอุตสาหกรรมยานยนต์ h-BN ผสมกับเครื่องผูก (โบรอนออกไซด์) ใช้สําหรับปิดผนึกเซ็นเซอร์ออกซิเจนซึ่งให้ข้อเสนอแนะสําหรับการปรับการไหลของเชื้อเพลิง เครื่องผูกใช้ความเสถียรของอุณหภูมิที่เป็นเอกลักษณ์และคุณสมบัติฉนวนของ h-BN
ชิ้นส่วนสามารถทําโดยการกดร้อนจากสี่เกรดเชิงพาณิชย์ของ h-BN เกรด HBN มีเครื่องผูกโบรอนออกไซด์ สามารถใช้งานได้สูงถึง 550-850 °Cในบรรยากาศออกซิไดซ์และสุญญากาศสูงถึง 1600 °C แต่เนื่องจากปริมาณโบรอนออกไซด์มีความไวต่อน้ํา เกรด HBR ใช้เครื่องผูกแคลเซียมบอเรตและสามารถใช้งานได้ที่ 1600 °C เกรด HBC และ HBT ไม่มีสารยึดเกาะและสามารถใช้งานได้สูงถึง 3000 °C
แผ่นนาโนไนไตรด์โบรอน (h-BN) สามารถฝากโดยการสลายตัวเร่งปฏิกิริยาของโบราซีนที่อุณหภูมิ ~ 1100 °Cในการตั้งค่าการสะสมไอสารเคมีในพื้นที่สูงถึงประมาณ 10 ซม. 2 เนื่องจากโครงสร้างอะตอมหกเหลี่ยมตาข่ายขนาดเล็กไม่ตรงกันกับกราฟีน (~ 2%) และความสม่ําเสมอสูงพวกเขาจะใช้เป็นสารตั้งต้นสําหรับแผ่นนาโนแผ่น devices.BN ที่ใช้กราฟีนยังเป็นตัวนําโปรตอนที่ยอดเยี่ยม อัตราการขนส่งโปรตอนสูงรวมกับความต้านทานไฟฟ้าสูงอาจนําไปสู่การใช้งานในเซลล์เชื้อเพลิงและอิเล็กโทรไลซิสน้ํา
h-BN ถูกนํามาใช้ตั้งแต่กลางทศวรรษที่ 2000 เป็นสารหล่อลื่นกระสุนและเจาะในการใช้งานปืนไรเฟิลเป้าหมายที่มีความแม่นยําเป็นทางเลือกในการเคลือบโมลิบดีนัมซัลไฟด์หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า "โมลี" มีการอ้างว่าเพิ่มอายุการใช้งานบาร์เรลที่มีประสิทธิภาพเพิ่มช่วงเวลาระหว่างการทําความสะอาดเจาะและลดการเบี่ยงเบนในจุดที่ได้รับผลกระทบระหว่างการเจาะที่สะอาดภาพแรกและภาพที่ตามมา






