Pirolītiskie bora nitrīda tīģeļi
Ievads
Pirolītiskais BN vai PBN ir saīsinājums no pirolītiskā bora nitrīda. Tas ir sešstūra bora nitrīda veids, kas izveidots ar ķīmisko tvaiku pārklāšanas (CVD) metodi, ir arī ārkārtīgi tīrs bora nitrīds, kas var sasniegt vairāk nekā 99,99%, gandrīz nesedzot porainību.
Struktūra
Kā aprakstīts iepriekš, pirolītiskais bora nitrīds (PBN) ir sešstūra sistēmas loceklis. Attālums starp slāņiem ir 1,45 un starpslāņu atomu atstatums ir 3,33, kas ir būtiska atšķirība. PBN sakraušanas mehānisms ir abababs, un struktūru veido attiecīgi B un N atomi slānī un gar C asi.
Priekšrocība
PBN materiāls ir ārkārtīgi izturīgs pret termisko triecienu, un tam ir ļoti anizotrops (no virziena atkarīgs) termiskais transports. Turklāt PBN ir izcils elektriskais izolators. Viela ir stabila inertā, reducējošā un oksidējošā atmosfērā attiecīgi līdz 2800°C un 850°C.
Produkta ziņā PBN var veidot 2D vai 3D objektos, piemēram, tīģeļos, laivās, plāksnēs, vafeles, caurulēs un pudelēs, vai arī to var uzklāt kā grafīta pārklājumu. Lielākā daļa izkausētu metālu (Al, Ag, Cu, Ga, Ge, Sn uc), skābes un karstā amonjaka ir vienas no situācijām, kurās PBN uzrāda izcilu temperatūras stabilitāti, pārklājot to ar grafītu līdz 1700 °C, iztur termisko triecienu un iztur gāzes koroziju.
Produkts
PBN tīģelis: PBN tīģelis ir vispiemērotākais konteiners saliktu pusvadītāju monokristālu veidošanai, un to nevar nomainīt;
MBE procesā tas ir ideāls konteiners elementu un savienojumu iztvaicēšanai;
Arī pirolītiskais bora nitrīda tīģelis tiek izmantots kā iztvaikošanas elementu tvertne OLED ražošanas līnijās.
PG/PBN sildītājs: PBN sildītāju potenciālie lietojumi ietver MOCVD sildīšanu, metāla sildīšanu, iztvaikošanas sildīšanu, supravadītāja substrāta sildīšanu, paraugu analīzes sildīšanu, elektronu mikroskopa parauga sildīšanu, pusvadītāju substrāta sildīšanu un tā tālāk.
PBN loksne/gredzens: PBN piemīt izcilas īpašības augstā temperatūrā, piemēram, tā augstā tīrība un spēja izturēt karsēšanu līdz 2300 °C īpaši augstā vakuumā, nesadaloties. Turklāt tas neizdala gāzes piesārņotājus. Šāda veida īpašības arī ļauj PBN apstrādāt dažādās ģeometrijās.
Grafīts ar PBN pārklājumu: PBN var būt efektīvs fluorīda sāls samitrināts materiāls, kas, uzklājot uz grafīta, var apturēt mijiedarbību starp materiāliem. Tādējādi to bieži izmanto, lai aizsargātu grafīta komponentus mašīnās.
PBN materiāls TFPV procesā
PBN materiāla izmantošana TFPV (plānās plēves fotoelementu) procesā palīdz samazināt nogulsnēšanas izmaksas un palielina iegūto PV elementu efektivitāti, padarot saules elektroenerģiju tikpat lētu kā ar oglekli balstītas metodes.
Secinājums
Daudzās nozarēs pirolītiskais bora nitrīds tiek plaši izmantots. Tā plašo pielietojumu var saistīt ar dažām tās fantastiskajām īpašībām, tostarp izcilo tīrību un izturību pret koroziju. Pirolītiskā bora nitrīda potenciālie pielietojumi dažādās jomās joprojām tiek pētīti.
