يمكن لطلاء نيتريد البورون تحسين أداء المواد المقاومة للحرارة، ويُستخدم بشكل أساسي على سطح المادة المقاومة للحرارة أو ليتغلغل في الطبقة العاملة من هذه المادة. يحتوي طلاء نيتريد البورون على نيتريد البورون وأكسيد البورون. يتراوح حجم جسيمات نيتريد البورون بين 20 ميكرون و50 ميكرون، وتتراوح نسبة نيتريد البورون من حيث الكتلة بين 30% و85%. ويتراوح المحتوى الكتلي لأكسيد البورون بين 2% و5%. يمكن استخدام طلاءات نيتريد البورون مع المواد المقاومة للحرارة المصنعة من قبل شركة AdTech، مثل قضبان البورسلين الألومينية،, أنابيب من الألياف الخزفية, ، غطاء المغرفة، قنوات التدفق، إلخ.
في مجال المواد المقاومة للحرارة، عند استخدام طلاء نيتريد البورون، يتم تطبيقه عادةً مباشرةً على سطح المنتج المقاوم للحرارة، ويُستخدم مباشرةً بعد جفافه. وتُعد هذه العملية بسيطة نسبيًّا وتتميز بسهولة التشغيل. لكن العيب هو أن الطلاء غير متصلب. فإذا كانت درجة حرارة الاستخدام أقل من درجة حرارة تلبيد الطلاء، فإن قوة الطلاء تكون منخفضة، ويصبح عرضة للتفتت والتساقط.
كيفية استخدام طلاء نيتريد البورون
1. قم بتقليب طلاء BN لمدة تتراوح بين دقيقتين و15 دقيقة.
2. قم بتوزيع الطلاء بالتساوي على سطح الركيزة أو اغمرها في سطح العمل الخاص بالركيزة.
3. ضع الركيزة المطلية في فرن تجفيف وقم بتجفيفها عند درجة حرارة 110 درجة مئوية لمدة تتراوح بين ساعتين و5 ساعات.
4. تُوضع المادة الأولية المجففة في فرن غاز الأمونيا، ويُجرى التفاعل مع غاز النيتروجين عند درجة حرارة تتراوح بين 900 درجة مئوية و1000 درجة مئوية لمدة تتراوح بين ساعتين و5 ساعات.
5. يتم توفير الحماية بالنيتروجين، ثم يستمر التسخين حتى 1600 درجة مئوية، ويُترك لمدة تتراوح بين 3 ساعات و5 ساعات، حتى يتم تلبيد طلاء نيتريد البورون وتصلبه.
6. في حالة الحماية بالنيتروجين، وبحسب مادة الركيزة، يُستمر في التسخين حتى بلوغ درجة حرارة الحرق الخاصة بالركيزة أو حتى اكتمال عملية التلبيد.
باستخدام طلاء نيتريد البورون، لا توجد حاجة إلى معالجة نيتريد البورون لتحويله إلى مسحوق فائق الدقة، ولا حاجة لإضافة مادة أخرى سهلة التلبيد. فهو لا يحل فقط مشكلة صعوبة تلبيد نيتريد البورون، بل يمنع أيضًا الشقوق الناتجة عن الانكماش المفرط للطلاء أثناء التلبيد بسبب وجود حبيبات كبيرة من نيتريد البورون. ونتيجة لوجود نتريد البورون ذي الحبيبات الكبيرة، يتم تشكيل مساحة صغيرة مغلقة بين جزيئات نتريد البورون، بحيث يحتوي الطلاء بأكمله على كمية معينة من المسام، مما يقلل بشكل فعال من تلف الطلاء الناتج عن الإجهاد الحراري، ويقلل من التوصيل الحراري للطلاء. يتم تحويل أكسيد البورون إلى نيتريد البورون، وسيصل محتوى نيتريد البورون في الطلاء النهائي إلى أكثر من 98%، مما يحسن بشكل فعال من كفاءة استخدام مادة مقاومة الحرارة بأكملها.
