سرامیک بور نیترید (BN) ساخته شده توسط WINTRUSTEK

سرامیک‌های بور نیترید (BN) یکی از مؤثرترین سرامیک‌های با درجه فنی هستند. آنها ویژگی های استثنایی مقاوم در برابر دما، مانند رسانایی حرارتی بالا، با استحکام دی الکتریک بالا و بی اثری شیمیایی استثنایی را برای حل مشکلات در برخی از مناطق کاربردی که بیشترین تقاضا را در جهان دارند، ترکیب می کنند.

سرامیک‌های بور نیترید با فشار دادن در دمای بالا تولید می‌شوند. این روش از دماهای بالای 2000 درجه سانتیگراد و فشارهای متوسط ​​تا قابل توجهی استفاده می کند تا زینترینگ پودرهای BN خام را در یک بلوک بزرگ و فشرده به نام بیلت القا کند. این بیلت‌های بور نیترید را می‌توان بدون زحمت ماشین‌کاری کرد و به اجزای صاف و با هندسه پیچیده تبدیل کرد. ماشینکاری آسان بدون زحمت پخت سبز، سنگ زنی، و لعاب، امکان نمونه سازی سریع، تغییرات طراحی و چرخه های صلاحیت را در انواع کاربردهای مهندسی پیشرفته فراهم می کند.

مهندسی محفظه پلاسما یکی از این موارد استفاده از سرامیک‌های بور نیترید است. مقاومت BN در برابر کندوپاش و تمایل کم برای تولید یون ثانویه، حتی در حضور میدان های الکترومغناطیسی قوی، آن را از سایر سرامیک های پیشرفته در محیط های پلاسما متمایز می کند. مقاومت در برابر کندوپاش به دوام اجزا کمک می کند، در حالی که تولید یون ثانویه کم به حفظ یکپارچگی محیط پلاسما کمک می کند. به عنوان یک عایق پیشرفته در انواع فرآیندهای پوشش لایه نازک، از جمله رسوب دهی بخار فیزیکی با پلاسما (PVD) استفاده شده است.

رسوب فیزیکی بخار اصطلاحی برای طیف گسترده ای از تکنیک های پوشش لایه نازک است که در خلاء انجام می شود و برای تغییر سطح مواد مختلف استفاده می شود. مردم اغلب از رسوب کندوپاش و پوشش PVD برای ساختن و قرار دادن مواد مورد نظر روی سطح زیرلایه هنگام ساخت دستگاه های الکترونیک نوری، قطعات دقیق خودرو و هوافضا و موارد دیگر استفاده می کنند. کندوپاش یک فرآیند منحصر به فرد است که در آن از پلاسما برای نگه داشتن ضربه به ماده مورد نظر و خارج کردن ذرات از آن استفاده می شود. سرامیک‌های بور نیترید معمولاً برای محدود کردن قوس‌های پلاسما در محفظه‌های کندوپاش بر روی ماده مورد نظر و جلوگیری از فرسایش اجزای محفظه یکپارچه استفاده می‌شوند.

سرامیک‌های بور نیترید نیز برای بهتر کارکردن و دوام بیشتر پیشرانه‌های ماهواره‌ای با اثر هال استفاده شده‌اند.

رانشگرهای اثر هال، ماهواره ها را در مدار و کاوشگرها را در اعماق فضا با کمک پلاسما حرکت می دهند. این پلاسما زمانی ساخته می شود که از یک کانال سرامیکی با کارایی بالا برای یونیزه کردن گاز پیشران هنگام حرکت در یک میدان مغناطیسی شعاعی قوی استفاده شود. یک میدان الکتریکی برای سرعت بخشیدن به پلاسما و حرکت آن از طریق کانال تخلیه استفاده می شود. پلاسما می تواند با سرعت ده ها هزار مایل در ساعت کانال را ترک کند. فرسایش پلاسما تمایل دارد کانال های تخلیه سرامیکی را خیلی سریع از بین ببرد، که برای این فناوری پیشرفته یک مشکل است. سرامیک‌های بور نیترید با موفقیت برای افزایش طول عمر پیشرانه‌های پلاسما اثر سالنی بدون به خطر انداختن راندمان یونیزاسیون یا قابلیت‌های پیش‌رانش مورد استفاده قرار گرفته‌اند.