تطوير وتطبيق مواد نيتريد البورون عالية الأداء

باعتبارها مادة خزفية جديدة ذات أداء ممتاز وإمكانيات تطوير كبيرة، تشتمل نيتريد البورون على خمسة أيزومرات، وهي نيتريد البورون السداسي (h-BN)، نيتريد البورون المكعب (c-BN)، نيتريد البورون المعدني المصنوع من ألياف الزنك (w-BN)، ونيتريد البورون المكعب (c-BN)، وألياف الزنك المعدنية (w-BN)، ونيتريد البورون المكعب (c-BN)، نيتريد البورون (r-BN) ونيتريد البورون المعيني (o-BN).

تطبيقات نيتريد البورون

تركز الأبحاث الحالية حول BN بشكل أساسي على مرحلتها السداسية (h-BN) والمرحلة المكعبة (c-BN). الأول لديه مداهنة، والتوصيل الحراري وأداء جيد في درجات الحرارة العالية. هذا الأخير أيضًا في حالة توازن ديناميكي حراري وحالة مستقرة عند درجة الحرارة والضغط العاديين. مجال التطبيق الرئيسي لـ h-BN هو كمادة خام لتخليق نيتريد البورون المكعب.

نيتريد البورون السداسي

نيتريد البورون السداسي عبارة عن مادة ذات مقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة التآكل، والموصلية الحرارية العالية، والعزل العالي وخصائص التشحيم الممتازة. وفقًا للوضع الحالي، فإن تبسيط العملية وتقليل تكاليف الإنتاج وزيادة عمر خدمة المكونات هي المقارنات الحالية لهذا النوع من المواد. اتجاهات البحث النشطة. التطبيقات الرئيسية: البوتقات، والقوارب، وأنابيب توصيل المعادن السائلة، وفوهات الصواريخ، وقواعد الأجهزة عالية الطاقة، وما إلى ذلك لصهر المعادن المتبخرة. ويمكن استخدامه أيضًا كمضافات مادية مختلفة.

نيتريد البورون المكعب

تستخدم كمادة كاشطة. يمكن استخدام جزيئات صغيرة من بلورة cBN المفردة كمواد كاشطة. تستخدم أدوات CBN الكاشطة عمل عامل الربط لربط حبيبات cBN الكاشطة في منتجات ذات شكل هندسي معين كأداة كاشطة للمواد فائقة الصلابة.

تستخدم كمواد أداة. يتغلب PcBN على أوجه القصور في بلورة cBN المفردة، مثل الانقسام السهل وتباين الخواص، ويستخدم بشكل أساسي في صنع مواد الأدوات. تعتبر أدوات القطع PcBN مناسبة بشكل خاص للقطع عالي السرعة ويمكن استخدامها أيضًا للقطع عالي الدقة. لقد تم استخدامها على نطاق واسع في أدوات الآلات CNC وهي مناسبة لقطع المواد عالية الصلابة.

مع التقدم المستمر للعلوم والتكنولوجيا والطلب المتزايد على التطبيقات، لدى نيتريد البورون آفاق واسعة للتنمية المستقبلية. فيما يلي بعض الاتجاهات المحتملة:

تحسين كفاءة التحضير: يعد تحسين كفاءة التحضير إحدى الطرق لتحقيق إنتاج نيتريد البورون على نطاق واسع، كما أن تطوير طرق تحضير أكثر كفاءة واقتصادية هو هدف تطويره.

في الوقت الحاضر، كفاءة تحضير نيتريد البورون منخفضة، وتتطلب ظروف درجة حرارة وضغط أعلى، ودورة التحضير طويلة. أحد اتجاهات البحث المستقبلية هو تطوير طرق تحضير أكثر كفاءة واقتصادية لتحسين كفاءة تحضير نيتريد البورون.

تطوير مواد جديدة: بالإضافة إلى مواد نيتريد البورون التقليدية، ستحظى مواد جديدة مثل نيتريد البورون ثنائي الأبعاد ونيتريد البورون المسامي بالاهتمام. تتمتع هذه المواد الجديدة بهياكل وخصائص فريدة ومن المتوقع استخدامها في نطاق أوسع من المجالات.

توسيع مجالات التطبيق: تم استخدام نيتريد البورون على نطاق واسع في الإلكترونيات والإلكترونيات الضوئية وعلوم المواد وغيرها من المجالات. يمكن لأدائه الممتاز أن يوسع المزيد من مجالات التطبيق في المستقبل، مثل الطب الحيوي وحماية البيئة وغيرها من المجالات.

تحسين الأداء والاستقرار: يمكن تحسين الخواص الميكانيكية والكيميائية لنتريد البورون من خلال التحكم في التركيب البلوري والنقاء لتلبية متطلبات التطبيق الأعلى في المستقبل.