氮化硼燒結(jié)

自1955年美國(guó)泰勒首次發(fā)表了用熱壓燒結(jié)氮化硼的報(bào)告后，從此為氮化硼的用途開辟了新的方向。氮化硼在60年代成為電子工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、高溫技術(shù)和現(xiàn)代尖端科學(xué)技術(shù)等領(lǐng)域日益重視和應(yīng)用的新材料。 采用熱壓燒結(jié)法雖能解決BN的成型和燒結(jié)問題,但是由于BN是共價(jià)鍵難熔化合物,沒有熔點(diǎn),3000℃開始升華,因此高純的BN即使采用熱壓法也很難得到致密度高的產(chǎn)品。

制備致密的BN產(chǎn)品,必須研究:1、采用比較容易燒結(jié)的低溫合成原料;2、添加低熔點(diǎn)的外加劑;3、控制熱壓叁數(shù)。采用外加劑B203,B203和CaO，添加B203能提高BN產(chǎn)品密度和強(qiáng)度,但吸潮性大,使產(chǎn)品電性能、抗熱震性能惡化。在BN熱壓燒結(jié)過程中,溫度使物系獲得能量而產(chǎn)生擴(kuò)散,壓力使物系致密化,共同促進(jìn)燒結(jié)過程的完成。

經(jīng)過科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)1、BN是共價(jià)鍵難熔化合物,高純BN很難燒結(jié)；2、制備致密BN產(chǎn)品的途徑:采用有利于致密化的成型燒結(jié)工藝一熱壓法;選擇低溫合成的BN原料(900~2000℃);添加與BN不起化學(xué)反應(yīng)而又不影響產(chǎn)品性能的低熔點(diǎn)外加劑。3.熱壓參數(shù)最重要的是溫度和壓力。溫度是產(chǎn)生擴(kuò)散的最重要條件,壓力是使物系致密化的最積極因素。應(yīng)該根據(jù)BN原料的特征、添加劑種類及含量、對(duì)產(chǎn)品的不同要求等而選擇最優(yōu)值。