Керамика от борен нитрид (BN), произведена от WINTRUSTEK
Керамиката от борен нитрид (BN) е сред най-ефективните керамики от технически клас. Те комбинират изключителни термоустойчиви свойства, като висока топлопроводимост, с висока диелектрична якост и изключителна химическа инертност за решаване на проблеми в някои от най-взискателните области на приложение в света.
Керамиката от борен нитрид се произвежда чрез пресоване при високи температури. Този метод използва температури до 2000°C и умерено до значително налягане, за да предизвика синтероване на сурови BN прахове в голям, компактен блок, известен като заготовка. Тези заготовки от борен нитрид могат да бъдат безпроблемно обработени и завършени в гладки компоненти със сложна геометрия. Лесната обработваемост без неприятностите на изпичане, шлайфане и глазиране позволява бързо създаване на прототипи, модификации на дизайна и цикли на квалификация в различни съвременни инженерни приложения.
Инженерството на плазмени камери е едно такова използване на керамика от борен нитрид. Устойчивостта на BN на разпръскване и ниската склонност към генериране на вторични йони, дори в присъствието на силни електромагнитни полета, го отличават от други модерни керамики в плазмени среди. Устойчивостта на разпръскване допринася за издръжливостта на компонентите, докато ниското генериране на вторични йони помага да се запази целостта на плазмената среда. Той е бил използван като усъвършенстван изолатор в различни процеси на нанасяне на тънкослойни покрития, включително усилено с плазма физическо отлагане на пари (PVD).
Физическото отлагане на пари е термин за широк набор от техники за нанасяне на тънкослойно покритие, които се извършват във вакуум и се използват за промяна на повърхността на различни материали. Хората често използват отлагане чрез разпрашаване и PVD покритие, за да направят и поставят целеви материал върху повърхността на субстрата, когато правят оптоелектронни устройства, прецизни автомобилни и космически части и други неща. Разпрашването е уникален процес, при който плазмата се използва, за да продължи да удря целевия материал и да изтласка частиците от него. Керамиката от борен нитрид обикновено се използва за ограничаване на плазмените дъги в камерите за разпрашаване върху целевия материал и за предотвратяване на ерозията на интегралните компоненти на камерата.
Керамиката от борен нитрид също е използвана, за да направят сателитните тласкачи с ефект на Хол да работят по-добре и да издържат по-дълго.
Тласкачите с ефект на Хол преместват сателити в орбита и сонди в дълбокия космос с помощта на плазма. Тази плазма се получава, когато се използва високоефективен керамичен канал за йонизиране на пропелантния газ, докато се движи през силно радиално магнитно поле. Използва се електрическо поле за ускоряване на плазмата и преместването й през разряден канал. Плазмата може да напусне канала със скорости от десетки хиляди мили в час. Плазмената ерозия има тенденция да разрушава керамичните изпускателни канали твърде бързо, което е проблем за тази напреднала технология. Керамиката от борен нитрид е успешно използвана за увеличаване на живота на плазмените тласкачи с ефект на Хол, без да се компрометира тяхната йонизационна ефективност или задвижващи способности.
