Краски на основе нитрида бора позволяют улучшить эксплуатационные характеристики огнеупорных материалов; их в основном наносят на поверхность огнеупорного материала или вводят в рабочий слой огнеупорного материала. Краска на основе нитрида бора содержит нитрид бора и оксид бора. Размер частиц нитрида бора составляет от 20 до 50 микрон, а массовая доля нитрида бора — 30%~85%. Массовая доля оксида бора составляет от 2% до 5%. Покрытия на основе нитрида бора могут использоваться с огнеупорными материалами производства AdTech, такими как Стержень из глиноземного фарфора, трубки из керамического волокна, Защитный кожух ковша, проточные каналы и т. п.
Покрытие BN для алюминиевых отливок
В области огнеупорных материалов, когда покрытие из нитрида бора Применяется, как правило, путем нанесения непосредственно на поверхность огнеупорного изделия и вводится в эксплуатацию сразу после высыхания. Процесс относительно прост, а технологичность высока. Недостатком является то, что покрытие не затвердевает. Если рабочая температура ниже температуры спекания краски, прочность покрытия будет низкой, и оно будет легко рассыпаться и отслаиваться.
Когда температура превышает 470 °C, оксид бора переходит в жидкое состояние. Расплав оксида бора обладает высокой вязкостью, улучшает адгезию между нитридом бора и основным материалом и предотвращает отслоение. Расплав оксида бора окружает нитрид бора, и всё покрытие вместе с подложкой находятся в состоянии спекания «жидкое-твердое», что способствует спеканию нитрида бора с подложкой при низкой температуре. Когда температура достигает 1000 °C, оксид бора завершает процесс нитридирования, образуя молекулы нитрида бора. Молекулы нитрида бора, образующиеся в результате этой реакции, обладают чрезвычайно высокой активностью, что способствует спеканию нитрида бора на средне- и высокотемпературном этапе.
Покрытие из нитрида бора обжигается при температуре 1600–1800 °C и обладает определенной прочностью. При использовании в условиях с температурой ниже 1600 °C оно не будет отслаиваться и рассыпаться. При применении в условиях с температурой выше 1600 °C покрытие подвергается дальнейшему спеканию, но благодаря наличию крупнозернистого нитрида бора оно не дает значительной усадки за счет плотного спекания.
Как использовать краску на основе нитрида бора
1. Перемешивайте краску на основе нитрида бора в течение 2–15 минут.
2. Равномерно нанесите покрытие из нитрида бора на поверхность подложки или погрузите подложку в рабочую зону.
3. Поместите покрытый субстрат в сушильный шкаф и сушите при температуре 110 °C в течение 2–5 часов.
4. Высушенный субстрат помещают в печь с газовым аммиаком и подвергают реакции с азотом при температуре от 900 °C до 1000 °C в течение от 2 до 5 часов.
5. Включить азотную защиту, продолжить нагрев до 1600 °C и выдерживать в течение 3–5 часов, после чего покрытие из нитрида бора спекается и упрочняется.
6. При азотной защите, в зависимости от материала подложки, продолжить нагрев до температуры обжига подложки или завершить спекание.
