Ceràmica de nitrur de bor (BN) feta per WINTRUSTEK
Les ceràmiques de nitrur de bor (BN) es troben entre les ceràmiques de grau tècnic més efectives. Combinen propietats resistents a la temperatura excepcionals, com ara altes conductivitats tèrmiques, amb una alta rigidesa dielèctrica i una inercia química excepcional per resoldre problemes en algunes de les àrees d'aplicació més exigents del món.
Les ceràmiques de nitrur de bor es fabriquen mitjançant premsat a altes temperatures. Aquest mètode utilitza temperatures de fins a 2000 °C i pressions moderades a substancials per induir la sinterització de pols BN en brut en un bloc gran i compacte conegut com a palanquilla. Aquestes pastilles de nitrur de bor es poden mecanitzar i acabar sense esforç en components llisos i de geometria complexa. La fàcil mecanització sense la molèstia de la cocció verda, la mòlta i el vidre permet un ràpid prototipat, modificacions de disseny i cicles de qualificació en una varietat d'aplicacions d'enginyeria avançada.
L'enginyeria de la cambra de plasma és un d'aquests ús de la ceràmica de nitrur de bor. La resistència de BN a la polverització i la baixa propensió a la generació d'ions secundaris, fins i tot en presència de camps electromagnètics forts, el distingeixen d'altres ceràmiques avançades en entorns de plasma. La resistència a la polverització contribueix a la durabilitat dels components, mentre que la baixa generació d'ions secundaris ajuda a preservar la integritat de l'entorn del plasma. S'ha utilitzat com a aïllant avançat en una varietat de processos de recobriment de pel·lícula prima, inclosa la deposició física de vapor (PVD) millorada amb plasma.
La deposició física de vapor és un terme per a una àmplia gamma de tècniques de recobriment de pel·lícula prima que es fan al buit i s'utilitzen per canviar la superfície de diferents materials. Sovint, la gent utilitza la deposició per pulverització i el recobriment PVD per fabricar i posar material objectiu a la superfície d'un substrat quan es fabriquen dispositius optoelectrònics, peces precises d'automoció i aeroespacial i altres coses. La pulverització és un procés únic en el qual s'utilitza plasma per continuar colpejant un material objectiu i forçar-ne les partícules. Les ceràmiques de nitrur de bor s'utilitzen habitualment per limitar els arcs de plasma a les cambres de pols i catàlegs sobre el material objectiu i per evitar l'erosió dels components integrals de la cambra.
Les ceràmiques de nitrur de bor també s'han utilitzat per fer que els propulsors d'efecte Hall satèl·lit funcionin millor i durin més.
Els propulsors d'efecte Hall mouen satèl·lits en òrbita i sondes a l'espai profund amb l'ajuda del plasma. Aquest plasma es fa quan s'utilitza un canal ceràmic d'alt rendiment per ionitzar el gas propulsor mentre es mou a través d'un camp magnètic radial fort. S'utilitza un camp elèctric per accelerar el plasma i moure'l per un canal de descàrrega. El plasma podria sortir del canal a velocitats de desenes de milers de milles per hora. L'erosió del plasma tendeix a trencar els canals de descàrrega ceràmica massa ràpidament, cosa que és un problema per a aquesta tecnologia avançada. Les ceràmiques de nitrur de bor s'han utilitzat amb èxit per augmentar la vida útil dels propulsors de plasma d'efecte hall sense comprometre la seva eficiència d'ionització o capacitat de propulsió.
