Обзор продуктаКерамические компоненты из гексагонального нитрида бора (h‑BN) для плазменных/разрядных камер двигателей эффекта Холла (HET). Разработаны для работы при высоких температурах и плазменном бомбардировании, сохраняя электрическую изоляцию и благоприятные параметры вторичной электронной эмиссии для стабильной работы двигателя.
Применение и преимуществаПлазменная камера — ключевая зона ионизации рабочего тела, подвергается интенсивным тепловым нагрузкам и ударам ионов. Марки h‑BN уменьшают эрозию и загрязнение, повышают эффективность ионизации и тепловую стабильность, помогают сохранять геометрию камеры при повторяющихся циклах работы. Разные марки обеспечивают оптимальные компромиссы между теплопроводностью, механической прочностью и электрической резистивностью для различных конструкций двигателей.
Свойства- Высокая термостабильность и стойкость к плазменному бомбардированию
- Электрическая изоляция с контролируемой вторичной электронной эмиссией по спецификации
- Химическая инертность в средах распространённых рабочих тел (ксенон, криптон)
- Гладкая поверхность и хорошая обрабатываемость для точных геометрий камеры
Производство и качествоМатериалы изготавливаются из высокочистых порошков с использованием современных методов спекания для обеспечения однородной микроструктуры и повторяемых характеристик. Каждая партия проходит термические, электрические и плазменные испытания для соответствия аэрокосмическим требованиям. Доступны нестандартные размеры и формы, а также техническая поддержка по интеграции и оптимизации работы двигателя.
Свойства материала нитрида бора (выбранные марки)- UHB: Основной состав BN>99.7%; Цвет: белый; Плотность: 1.6 g/cm³; Прочность при трехточечном изгибе: 18 MPa; Прочность на сжатие: 45 MPa; Теплопроводность: 35 W/(m·K); Коэффициент теплового расширения (20–1000°C): 1.5×10^-6/K; Макс. раб. температура (Атм / Инертный газ / Высокий вакуум длительное время): 900 / 2100 / 1800 °C; Удельное сопротивление при комнатной температуре: >10^14 Ω·cm; Типичное применение: спекание нитридов.
- HB: BN>99%; Цвет: белый; Плотность: 2.0 g/cm³; Изгиб: 35 MPa; Сжатие: 85 MPa; Теплопроводность: 40 W/(m·K); CTE: 1.8×10^-6/K; Макс. темп.: 900 / 2100 / 1800 °C; Сопротивление: >10^14 Ω·cm; Применение: высокотемпературные печи.
- BC: BN>97.5%; Цвет: белый; Плотность: 2.0–2.1 g/cm³; Изгиб: 35 MPa; Сжатие: 70 MPa; Теплопроводность: 32 W/(m·K); CTE: 1.6×10^-6/K; Макс. темп.: 900 / 2100 / 1900 °C; Сопротивление: >10^13 Ω·cm; Применение: высокотемпературные печи.
- BMS: BN+SiO2; Цвет: белый/графит; Плотность: 2.2–2.3 g/cm³; Изгиб: 65 MPa; Сжатие: 145 MPa; Теплопроводность: 35 W/(m·K); CTE: 2.0×10^-6/K; Макс. темп.: 900 / 1750 / 1750 °C; Сопротивление: >10^3 Ω·cm; Применение: порошковая металлургия.
- BMA: BN+A2O3; Цвет: белый/графит; Плотность: 2.25–2.35 g/cm³; Изгиб: 65 MPa; Сжатие: 145 MPa; Теплопроводность: 35 W/(m·K); CTE: 2.0×10^-6/K; Макс. темп.: 900 / 1750 / 1750 °C; Сопротивление: >10^3 Ω·cm; Применение: высокотемпературные печи.
- BSC: BN+SiC; Цвет: серовато‑зелёный; Плотность: 2.4–2.5 g/cm³; Изгиб: 80 MPa; Сжатие: 175 MPa; Теплопроводность: 45 W/(m·K); CTE: 2.8×10^-6/K; Макс. темп.: 900 / 1800 / 1800 °C; Сопротивление: >10^2 Ω·cm; Применение: порошковая металлургия.
- BMZ: BN+ZrO2; Цвет: белый/графит; Плотность: 2.8–2.9 g/cm³; Изгиб: 90 MPa; Сжатие: 220 MPa; Теплопроводность: 30 W/(m·K); CTE: 3.5×10^-6/K; Макс. темп.: 900 / 1800 / 1800 °C; Сопротивление: >10^12 Ω·cm; Применение: литье металлов.
- BAN: BN+AlN; Цвет: серовато‑зелёный; Плотность: 2.8–2.9 g/cm³; Изгиб: 90 MPa; Сжатие: 220 MPa; Теплопроводность: 85 W/(m·K); CTE: 2.8×10^-6/K; Макс. темп.: 900 / 1750 / 1750 °C; Сопротивление: >10^3 Ω·cm; Применение: порошковая металлургия.
- BSN: BN+Si3N4; Цвет: серый/чёрный; Плотность: 2.2–2.3 g/cm³; Изгиб: / ; Сжатие: 400–500 MPa; Теплопроводность: 20–22 W/(m·K); CTE: / ; Макс. темп.: 900 / 1750 / 1700 °C; Сопротивление: / ; Применение: литье металлов.
Характеристики / технические спецификации- Материал: гексагональный нитрид бора (h‑BN), доступен в нескольких марках (UHB, HB, BC, BMS, BMA, BSC, BMZ, BAN, BSN).
- Чистота: до BN > 99,7 % (UHB); другие марки содержат BN с контролируемыми добавками.
- Плотность: ~1,6–~2,9 g/cm³ в зависимости от марки.
- Механическая прочность: изгиб (3‑точки) ~18–90 MPa; прочность на сжатие ~45–500 MPa в зависимости от марки.
- Теплопроводность: ~20–85 W/(m·K); коэффициент теплового расширения: ~1,5–3,5×10^-6/K (20–1000°C) для многих марок.
- Максимальная рабочая температура: обычно до 900°C в атмосфере и значительно выше (до ~2100°C в инертном газе или высоком вакууме) в зависимости от марки.
- Электрическая изоляция: очень высокая удельная сопротивляемость для высокочистых марок (>10^12–10^14 Ω·cm).
- Производство: высокочистые порошки, передовые процессы спекания, партия‑тестирование для тепловой, электрической и плазменной совместимости; доступны индивидуальные формы и техническая поддержка по интеграции.