Ceramika z azotku boru (BN) firmy WINTRUSTEK
Ceramika z azotku boru (BN) należy do najskuteczniejszych materiałów ceramicznych klasy technicznej. Łączą one wyjątkową odporność na temperaturę, takie jak wysokie przewodnictwo cieplne, z wysoką wytrzymałością dielektryczną i wyjątkową obojętnością chemiczną, aby rozwiązywać problemy w niektórych z najbardziej wymagających obszarów zastosowań na świecie.
Ceramika z azotku boru jest wytwarzana przez prasowanie w wysokich temperaturach. Ta metoda wykorzystuje temperatury sięgające 2000°C i umiarkowane do znacznych ciśnień w celu wywołania spiekania surowych proszków BN w duży, zwarty blok zwany kęsem. Te kęsy azotku boru można bez wysiłku obrabiać i wykańczać w gładkie komponenty o złożonej geometrii. Łatwa obróbka bez kłopotów z wypalaniem, szlifowaniem i glazurowaniem pozwala na szybkie tworzenie prototypów, modyfikacje projektu i cykle kwalifikacji w różnych zaawansowanych zastosowaniach inżynierskich.
Jednym z takich zastosowań ceramiki azotku boru jest inżynieria komór plazmowych. Odporność BN na rozpylanie i niska skłonność do generowania jonów wtórnych, nawet w obecności silnych pól elektromagnetycznych, odróżniają go od innych zaawansowanych materiałów ceramicznych w środowiskach plazmowych. Odporność na rozpylanie jonowe przyczynia się do trwałości komponentów, a niski poziom generowania jonów wtórnych pomaga zachować integralność środowiska plazmy. Był używany jako zaawansowany izolator w różnych procesach powlekania cienkowarstwowych, w tym we wzmocnionym plazmowo fizycznym osadzeniu z fazy gazowej (PVD).
Fizyczne osadzanie z fazy gazowej to termin określający szeroki zakres technik powlekania cienkowarstwowego, które są wykonywane w próżni i służą do zmiany powierzchni różnych materiałów. Ludzie często używają napylania katodowego i powlekania PVD do wytwarzania i umieszczania docelowego materiału na powierzchni podłoża podczas wytwarzania urządzeń optoelektronicznych, precyzyjnych części samochodowych i lotniczych oraz innych rzeczy. Napylanie to unikalny proces, w którym plazma jest używana do ciągłego uderzania w materiał docelowy i wypychania z niego cząstek. Ceramika z azotku boru jest powszechnie stosowana do ograniczania łuków plazmowych w komorach do napylania katodowego na materiale docelowym i zapobiegania erozji integralnych elementów komory.
Ceramika z azotku boru została również wykorzystana do poprawienia i trwalszego działania satelitarnych silników odrzutowych z efektem Halla.
Silniki napędzane efektem Halla poruszają satelity na orbicie i sondy w przestrzeni kosmicznej za pomocą plazmy. Ta plazma powstaje, gdy wysokowydajny kanał ceramiczny jest używany do jonizacji gazu napędowego, gdy porusza się on przez silne promieniowe pole magnetyczne. Pole elektryczne służy do przyspieszania plazmy i przemieszczania jej przez kanał wyładowczy. Plazma może opuszczać kanał z prędkością dziesiątek tysięcy mil na godzinę. Erozja plazmowa ma tendencję do zbyt szybkiego niszczenia ceramicznych kanałów wyładowczych, co stanowi problem dla tej zaawansowanej technologii. Ceramika z azotku boru została z powodzeniem wykorzystana do wydłużenia żywotności silników plazmowych z efektem Halla bez uszczerbku dla ich wydajności jonizacji lub możliwości napędu.
