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氮化硼有被叫做白石墨,由于它是白色,特点和石墨有共同之处,所以得名,主要分为两种形态,一种是六方结构,还有就是立方结构,在高温高压环境条件下,六方机构可以转化为立方结构,而生产氮化硼陶瓷,主要用两种方法,一种是冷压烧结法,另外一种热压烧结法,下面简单介绍一下热压烧结法。
首先,生产氮化硼陶瓷,需要将氮化硼细粉和一定量添加物均匀混合,其中对于氮化硼细粉颗粒物的大小有严格要求,必须要是5微米以内。然后要对静压机预测压力,测试压力为100到150兆帕之间,后将原料进行粉碎,粉碎成小于0.5毫米,然后将原料装入石墨磨具中,在热压炉进行高温和高压加工,热压炉中有碳管,碳管作用主要用来加热,其加热温度可以提高到一千六到一千九摄氏度,压力可以控制在二十到二十五兆帕之间,可以保温一个小时左右,等到冷却之后,可以通过机械加工制作完成。
其次,三氧化二硼对于生产氮化硼陶瓷有着至关重要的作用,它直接影响氮化硼陶瓷的质量。如果氮化硼产品内没有三氧化二硼物质,那么氮化硼的产品本身密度会大大降低,但是防水性能比较好。如果包含三氧化二硼,产品的密度会增加,但是抗水性能会大大降低。所以,不含有三氧化二硼的氮化硼原料,要适当添加结合剂,增加热烧结的容易度,在不影响产品稳定性前提下,促进烧结。
最后,氮化硼陶瓷在生产过程中,如果含有较高含量的三氧化二硼,需要在生产过程中,适当的增加稳定剂,对于热压后的氮化硼陶瓷,需要在真空环境或者氮气环境下进行高温处理,使得三氧化二硼挥发掉,从而增加氮化硼陶瓷产品的质量,保持其稳定性能。