Покрытие из нитрида бора позволяет улучшить эксплуатационные характеристики огнеупорных материалов; оно наносится, как правило, на поверхность огнеупорного материала или проникает в его рабочий слой. 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 — от 30% до 85%. Массовая доля оксида бора составляет от 2% до 5%. Покрытия из нитрида бора могут использоваться с огнеупорными материалами производства AdTech, такими как стержень из глиноземного фарфора, трубки из керамического волокна, кожух ковша, проточные каналы и т. д.
В области огнеупорных материалов при использовании краски на основе нитрида бора её, как правило, наносят непосредственно на поверхность огнеупорного изделия, и после высыхания изделие сразу же готово к эксплуатации. Процесс относительно прост и отличается высокой практичностью. Недостатком является то, что покрытие не проходит процесс отверждения. Если температура эксплуатации ниже температуры спекания краски, прочность покрытия будет низкой, и оно будет легко рассыпаться и отслаиваться.
Как использовать покрытие из нитрида бора
1. Перемешайте BN-покрытие от 2 до 15 минут.
2. Равномерно нанесите краску на поверхность основания или погрузите его в рабочий раствор.
3. Поместите покрытую подложку 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 процесс спекания.
При использовании краски на основе нитрида бора отпадает необходимость в переработке нитрида бора в ультрадисперсный порошок, а также в добавлении других легко спекаемых компонентов. Это позволяет не только решить проблему сложности спекания нитрида бора, но и предотвратить появление трещин, вызванных чрезмерной усадкой покрытия при спекании из-за наличия крупнозернистого нитрида бора. Из-за наличия крупнозернистого нитрида бора между частицами нитрида бора образуется небольшое замкнутое пространство, в результате чего все покрытие будет иметь определенное количество пор, что позволяет эффективно снизить повреждение покрытия, вызванное термическим напряжением, и уменьшить теплопроводность покрытия. Оксид бора преобразуется в нитрид бора, и содержание нитрида бора в конечном покрытии достигает более 98%, что эффективно повышает эксплуатационные характеристики всего огнеупорного материала.
