हेक्सागोनल बोरॉन नाइट्राइड अनुप्रयोग:सिरेमिक बीएन क्रूसिबल
Sep 30, 2021
हेक्सागोनल बीएन (एच-बीएन) सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला बहुरूपता है। यह निम्न और उच्च तापमान (900 डिग्री सेल्सियस तक, यहां तक कि ऑक्सीकरण वातावरण में भी) दोनों पर एक अच्छा स्नेहक है। एच-बीएन स्नेहक विशेष रूप से तब उपयोगी होता है जब ग्रेफाइट (वैकल्पिक स्नेहक) की विद्युत चालकता या रासायनिक प्रतिक्रिया समस्याग्रस्त हो। ग्रेफाइट की तुलना में h-BN का एक अन्य लाभ यह है कि इसकी चिकनाई के लिए परतों के बीच फंसे पानी या गैस के अणुओं की आवश्यकता नहीं होती है। इसलिए, एच-बीएन स्नेहक का उपयोग निर्वात में भी किया जा सकता है, उदाहरण के लिए अंतरिक्ष अनुप्रयोगों में। महीन दाने वाले एच-बीएन के स्नेहन गुणों का उपयोग सौंदर्य प्रसाधन, पेंट, दंत सीमेंट और पेंसिल लीड में किया जाता है।
हेक्सागोनल बीएन का पहली बार जापान में 1940 के आसपास सौंदर्य प्रसाधनों में इस्तेमाल किया गया था। हालांकि, इसकी उच्च कीमत के कारण, एच-बीएन को जल्द ही इस एप्लिकेशन के लिए छोड़ दिया गया था। 1990 के दशक के अंत में एच-बीएन उत्पादन प्रक्रियाओं के अनुकूलन के साथ इसके उपयोग को पुनर्जीवित किया गया था, और वर्तमान में एच-बीएन का उपयोग फाउंडेशन, मेकअप, आई शैडो, ब्लशर, कोहल पेंसिल, लिपस्टिक और अन्य के लिए कॉस्मेटिक उत्पादों के लगभग सभी प्रमुख उत्पादकों द्वारा किया जाता है। त्वचा की देखभाल के उत्पाद।
इसकी उत्कृष्ट थर्मल और रासायनिक स्थिरता के कारण, बोरॉन नाइट्राइड सिरेमिक पारंपरिक रूप से उच्च तापमान वाले उपकरणों के भागों के रूप में उपयोग किया जाता है। एच-बीएन को सिरेमिक, मिश्र धातु, रेजिन, प्लास्टिक, घिसने वाले और अन्य सामग्रियों में शामिल किया जा सकता है, जिससे उन्हें आत्म-चिकनाई गुण मिलते हैं। ऐसी सामग्री जैसे बियरिंग्स और स्टीलमेकिंग के निर्माण के लिए उपयुक्त हैं। बीएन से भरे प्लास्टिक में कम तापीय विस्तार के साथ-साथ उच्च तापीय चालकता और विद्युत प्रतिरोधकता होती है। अपने उत्कृष्ट ढांकता हुआ और थर्मल गुणों के कारण, बीएन का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स में किया जाता है जैसे अर्धचालक के लिए एक सब्सट्रेट, माइक्रोवेव-पारदर्शी खिड़कियां और मुहरों के लिए एक संरचनात्मक सामग्री के रूप में। इसे प्रतिरोधक यादृच्छिक अभिगम स्मृतियों में ढांकता हुआ के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।
हेक्सागोनल बीएन का उपयोग जेरोग्राफिक प्रक्रिया और लेजर प्रिंटर में फोटो ड्रम के चार्ज लीकेज बैरियर लेयर के रूप में किया जाता है। मोटर वाहन उद्योग में, बाइंडर (बोरॉन ऑक्साइड) के साथ मिश्रित एच-बीएन का उपयोग ऑक्सीजन सेंसर को सील करने के लिए किया जाता है, जो ईंधन को समायोजित करने के लिए प्रतिक्रिया प्रदान करता है। बहे। बाइंडर एच-बीएन के अद्वितीय तापमान स्थिरता और इन्सुलेट गुणों का उपयोग करता है।
एच-बीएन के चार वाणिज्यिक ग्रेड से गर्म दबाव द्वारा भागों को बनाया जा सकता है। ग्रेड एचबीएन में बोरॉन ऑक्साइड बाइंडर होता है; यह ऑक्सीकरण वातावरण में 550-850 डिग्री सेल्सियस और निर्वात में 1600 डिग्री सेल्सियस तक उपयोग करने योग्य है, लेकिन बोरॉन ऑक्साइड सामग्री के कारण पानी के प्रति संवेदनशील है। ग्रेड एचबीआर कैल्शियम बोरेट बाइंडर का उपयोग करता है और 1600 डिग्री सेल्सियस पर प्रयोग करने योग्य है। ग्रेड एचबीसी और एचबीटी में कोई बाइंडर नहीं होता है और इसे 3000 डिग्री सेल्सियस तक इस्तेमाल किया जा सकता है।
बोरॉन नाइट्राइड नैनोशीट्स (एच-बीएन) को बोराज़िन के उत्प्रेरक अपघटन द्वारा एक तापमान ~ ११०० डिग्री सेल्सियस पर एक रासायनिक वाष्प जमाव सेटअप में, लगभग १० सेमी२ तक के क्षेत्रों में जमा किया जा सकता है। उनकी हेक्सागोनल परमाणु संरचना के कारण, ग्रेफीन (~ 2%) के साथ छोटे जालीदार बेमेल, और उच्च एकरूपता के कारण उन्हें ग्रैफेन-आधारित उपकरणों के लिए सब्सट्रेट के रूप में उपयोग किया जाता है। बीएन नैनोशीट भी उत्कृष्ट प्रोटॉन कंडक्टर हैं। उनकी उच्च प्रोटॉन परिवहन दर, उच्च विद्युत प्रतिरोध के साथ, ईंधन कोशिकाओं और जल इलेक्ट्रोलिसिस में अनुप्रयोगों को जन्म दे सकती है।
एच-बीएन का उपयोग 2000 के दशक के मध्य से मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड कोटिंग के विकल्प के रूप में सटीक लक्ष्य राइफल अनुप्रयोगों में बुलेट और बोर स्नेहक के रूप में किया गया है, जिसे आमतौर पर [जीजी] quot;मोली [जीजी] quot; कहा जाता है। यह प्रभावी बैरल जीवन को बढ़ाने, बोर की सफाई के बीच के अंतराल को बढ़ाने और स्वच्छ बोर पहले शॉट्स और बाद के शॉट्स के बीच प्रभाव के बिंदु में विचलन को कम करने का दावा किया जाता है।
