Momentive Performance Materials firmasının üretmiş olduğu bor nitrür (BN) ürünler pek çok uygulama için geçerli mükemmel ıslanmazlık, kayganlaşma özelliği ve yüksek sıcaklık kararlılığı sağlar. Metalurji endüstrisine yönelik BN ürünler (özellikle LPC ve TPC tipleri) su bazlı ve yüksek oranda katı bor nitrür tanecikleri içeren süspansiyonlardır. LPC tipi beyaz renkli iken, TPC, refrakter yüzeyindeki BN kalınlığının tespit kolaylığı açısından renkli pigmentlere sahiptir. Her iki ürün de dökülme ve aşınmaya karşı yüksek dirence sahip olacak şekilde formüle edilmiştir. Yüksek oranda katı BN tanecikler içermesi, malzemelerin direkt olarak veya gerektiğinde su ile seyreltilerek kullanılmasına olanak verir. LPC/TPC tipleri yüksek saflık ve kristal yapıda olup (bkz. şekil A), ortalama 9 mikronluk BN partikülleri içerirler (bkz. şekil B).

 

 

LPC / TPC Genel Özellikleri Çözücü Su Toplam katı BN oranı, % (ıslak halde) 25.00 Katı BN oranı, % (ıslak halde) 21.25 Katı BN oranı, % (kuru halde) 85.00 Bağlayıcı türü Alümina BN türü Yüksek kristalize BN saflığı, % >99 Kullanım Sıcaklığı, °C Oksitleyici atmosfer Inert/Vakum atmosfer 850 1800

Yüksek elektrik yalıtkanlığı Düşük dielektrik sabiti ve kaybı Yüksek sıcaklıkta kararlılık Termal iletkenlik Kayganlaştırma özelliği Kimyasal kararlılık Sıvı metal ile ıslatılmama özelliği

BN Genel Kullanım Alanları :
Momentive Performance Materials firmasının sunduğu BN ürünler sahip oldukları ıslanmazlık, kayganlaştırma ve yüksek sıcaklıkta kararlılık özellikleri ile birçok endüstride kullanım alanı bulmaktadır. Bu özellikleri ile BN kaplamalar kalıp ömrünü, son ve ara ürün kalitesini arttırmakla birlikte üretim hızında da ciddi kazançlar sağlar.

Metal Endüstrisi :
Özellikle alüminyum ve diğer demir dışı metal endüstrilerinde, yolluklar, geçiş halkaları ve diğer refrakterlerin korunmasında BN, etkili bir üründür. Sıvı metal uygulamalarında ve metal şekillendirmede BN kaplamalar ergimiş metalle temas halinde olan yüzeyleri korur, korozyonu ve kimyasal aşınmayı önler, dökümlerin kalıptan daha kolay ayrılmalarını sağlayarak kalıp ömürlerini de uzatır. Metal ekstrüzyon, kokil ya da enjeksiyon döküm, presleme, toz metalurji ve dövme işlemlerinde kalıp ile ürün arasında oluşturulan BN katmanı ile ekipman ömürlerinde ciddi artışlar gerçekleştirilir.

Cam Endüstrisi :
Birçok cam türü, BN ile reaksiyona girmediği için, BN uygulaması camın kalıptan ayrılmasını kolaylaştırmakta, cam üzerindeki yüzey hatalarını minimize etmekte ve üretim sürelerini aşağılara çekmektedir.

Plastik ve Kauçuk Sanayi :
Enjeksiyonla yapılan plastik ve kauçuk üretiminde BN kullanımı, nihai ürünün kalıptan ayrılmasını kolaylaştırarak üretim hızını arttırmaktadır.

Sinterlemede :
Metalurji ve seramik endüstrisinde sinterleme genel olarak yüksek sıcaklığa dayanıklı grafit, SiC ya da farklı ekipmanlar üzerinde yapılır. BN kaplamalar bu ekipmanlar üzerinde sinterleme sıcaklıklarında oluşan ve karbon konsantrasyonu artışından kaynaklanan yapışmaları önler.

BN Süspansiyon Hazırlama ve Uygulama :

• BN tabakalar uygulandıkları yüzeylerde kalıcı olmayan ve bu bölgeleri kimyasal, fiziksel etkilerden korumak için üretilen süspansiyonlardır.
• Bor nitrür süspansiyonlar, BN tanecikleri ve uygun bağlayıcıdan oluşmaktadır. Genel performans, kullanılan BN tipine ve bağlayıcıya göre değişir. Mutlaka, kullanımdan önce ürünün manuel olarak karıştırılması tavsiye edilir.
• Uygulama Şartları ve Hazırlama : Uygulama yüzeyi BN' nin başarısını etkileyebilecek kir, yağ, pas vs. artıklardan arındırılmalıdır. Bu işlem yapılmaz ise performans kötü yönde etkilenir ve pul pul dökülmeler meydana gelebilir. Özellikle alüminyum endüstrisinde kullanılan kemik külü, zirkon veya grafit gibi ürün kalıntıları uygulama başlangıcında sistemden arındırılmalıdır.
  Bor nitrürün performansını etkileyen bir diğer faktör ise uygulama yüzeyinde sıcaklık değişiminden kaynaklanan genleşmelerdir. Bu genleşmeler BN tabakasında çatlamalara yol açabilirler. Dolayısı ile BN'nin soğuk yüzeylere uygulanmasından kaçınılmalıdır. Böylelikle 80-100 °C arasında meydana gelebilecek olan çatlamalar önlenmiş olacaktır.
• Süspansiyon Hazırlama ve Seyreltme : BN süspansiyonlar istenildiği takdirde seyreltilerek daha ince tabakalar elde edilebilir. Genel olarak BN süspansiyonlar, %5 BN konsantrasyon (katı BN oranı) seviyesi altına inmemelidir. Aksi takdirde bağlayıcı miktarının azlığına bağlı olarak pul pul dökülmeler görülebilir.