Nitrure de bore


Présentation du nitrure de bore

Le nitrure de bore est un matériau avancé en céramique synthétique disponible sous forme de poudre, de solide, de liquide ou d’aérosol. Il possède une tenue en température, une résistance diélectrique et une conductivité thermique exceptionnelles. Grâce à ces différentes propriétés, le nitrure de bore est un matériau facilement usinable.

Pour obtenir le nitrure de bore fritté, la poudre de nitrure de bore est pressée à très haute température.

Les 2 procédés de mise en œuvre sont :

  • Le pressage uniaxial à chaud (HP) 
  • Le pressage isostatique à chaud (HIP)

Le nitrure de bore est comparable au graphite pour ces capacités de lubrification et sa bonne conduction thermique, mais par contre il est blanc et possède de très bonnes capacités d’isolation électrique.

Sous sa forme solide, le nitrure de bore peut facilement être usiné dans pratiquement toutes les formes. Dans des atmosphères inertes et réductrices, le nitrure de bore résiste à des températures supérieures à 2000°C. De plus, il n’est pas mouillé par la plupart des métaux fondus et des scories et peut donc être utilisé comme récipient pour la plupart des métaux fondus, notamment l’aluminium, le sodium, le fer, l’acier, le silicium, le bore et le cuivre.

Propriétés remarquables

  • Haute conductivité thermique
  • Faible dilatation thermique
  • Haute résistance diélectrique
  • Inerte chimique
  • Transparent aux micro-ondes
  • Facilement usinable


Applications du nitrure de bore

  • Protection et gaine pour thermocouple et sonde de mesure
  • Protection pour outillage de coulée
  • Isolant électrique à très haute température
  • Creuset pour la fonderie et le frittage
  • Support de résistance
  • Industrie solaire et photovoltaïque
  • Structure de four : tube et douille d’isolation
  • Soudure et brasage : buse, support de brasage
  • Installations PVD : support de masquage, support de revêtement


Les références standard :

  • Final®BN - Nitrure de bore avec liant
  • Final®BN HP - Nitrure de bore haute pureté sans liant
  • Final®BN HD2 – Nitrure de bore mécaniquement plus résistant

Unité

Final®BN

Final®BN HP

Final®BN HD2

Composition

 

hBN

hBN

hBN

Structure

 

anisotrope

anisotrope

anisotrope

Pureté

% BN

~91,6 - 96,1

~99,3

~98,9

Liant

 

Borate de calcium et oxyde de bore

-

Oxyde de bore

Masse volumique

g/cm³

2

1,9

2,06

Temp. max. en atmosphère oxydante

°C

850

850

 

Temp. max. en atmosphère inerte

°C

1150

2000

1600

Sens de l’application de la pression

ǁ

^

ǁ

^

ǁ

^

Conductivité thermique à 25°C

W/mK

27

29

78

130

92,7

57,2

Coef de dilatation thermique

 

800-1200°C

800-1200°C

1200-1600°C

1200-1600°C

20-1500°C

20-1500°C

10-6K-1

1,5

0,9

0,9

0,3

7,54

2,12

Résistance à la flexion à 25°C

MPa

59

45

22

21

25,5

47,9

Module de Young

GPa

40

60

17

71

35

50

Résistance à la compression

MPa

30

48

18

23

 

 

Résistivité électrique à 20 °C

Ohm.cm

>1014

>1015

> 1014

> 1015

>1013

>1013

Rigidité diélectrique

kV/mm

>10

79

>50

Applications

 

Isolateur four sous vide, isolateur haute température

Isolateur four sous vide, isolateur haute température, buse d’atomisation, isolation électrique

Isolateur four sous vide, isolateur haute température


Nous pouvons vous proposer des qualités de nitrure de bore avec des compositions contenant d’autres céramiques comme SiC, ZrO2, SiO2, AlN. Si pour des applications spécifiques, une composition particulière de nitrure de bore est nécessaire, merci de nous consulter.

Sur demande, nous pouvons également vous proposer les nitrures de bore de la société Saint-Gobain, référence COMBAT® : Grade A, HP, AX05, M, M26 et ZSBN.


Références spécifiques de nitrure de bore

Unité

Final®BN P

Final®BN C

Final®BN I

Final®BN Z20

Final®BN Z40

Final®BN Z40D

Final®BN S

Final®BN A

Composition

 

hBN

hBN

hBN

hBN+SiC+ZrO2

hBN+SiC+ZrO2

hBN+SiC+ZrO2

hBN+SiO2

hBN+AlN

Structure

 

anisotrope

anisotrope

isotrope

anisotrope

anisotrope

anisotrope

anisotrope

anisotrope

 

Liant

 

-

Borate de calcium

-

-

Oxyde de bore

Oxyde de bore

-

Oxyde de bore + borate de calcium

Masse volumique

g/cm³

1,9

2,0

2,0

2,4

2,9

2,9

2,2

2,5

Temp. max. en atmosphère oxydante

°C

900

900

900

900

900

900

900

1100

Temp. max. en atmosphère inerte

°C

2300

1600

2300

1800

1800

1800

1500

1600

Sens de l’application de la pression

ǁ

^

ǁ

^

ǁ

^

ǁ

^

ǁ

^

ǁ

^

ǁ

^

ǁ

^

Conductivité thermique à 20°C

W/mK

20

30

33

35

25

28

45

28

38

24

34

10

30

30

40

Coef de dilatation thermique 20-1500°C

10-6K-1

1,0

0,5

4,0

3,0

3,0

4,5

3,0

8,0

4,0

6,0

4,0

3,0

0,1

5,6

5,4

Résistance à la flexion à 25°C

MPa

15

18

35

40

30

40

70

80

120

107

144

35

65

80

105

Module de Young

GPa

11

14

25

30

23

20

35

30

45

50

71

75

85

40

60

Résistance à la compression

MPa

27

22

60

52

45

140

60

240

120

280

160

130

50

190

185

Résistivité électrique à 20°C

Ohm.cm

>1012

>1012

>1012

>1012

>1012

-

>1014

>1015

Applications

 

Temp >1600°C ex : structure de four

Temp max ~1600°C, ex : PVD, structure de four

Process très hte temp >1800°C, ex : tube capillaire, thermocouple

Temp <1800°C, ex : buse de coulée, creuset pour métal fondu

Temp <1800°C, ex : buse de coulée, creuset pour métal fondu

Temp <1800°C, ex : applications spéciales, secteur de l’acier

Temp max 1500°C, ex : PVD

Industrie du verre

Nitrure de bore (537.45k)

Fiche technique du nitrure de bore.


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