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九朋生產的納米六方氮化?硼(H-BN),憑借獨特的物理化學性質,在不沾涂層領域展現出廣泛的應用潛力。以下是其在相關領域的具體應用及優勢分析:
一、不沾涂層的核心應用領域
高溫脫模與防粘連
六方氮化硼在高溫下仍能保持低摩擦系數(0.5-0.7)和自潤滑性,適合作為脫模劑或涂層用于金屬鑄造、玻璃成型、塑料注塑等工藝。例如:
金屬成型:涂覆在模具表面,防止熔融金屬與模具粘連,提升脫模效率及表面光潔度。
玻璃制造:用于玻璃加工模具,減少玻璃表面缺陷,避免高溫下與模具發生化學反應。
燒結工藝:在陶瓷或金屬粉末燒結時,涂覆于石墨板上,防止碳污染并降低燒結件與基板的粘附。
高溫潤滑保護涂層
H-BN納米涂層可在極端溫度(如1000℃以上)下形成穩定的潤滑膜,適用于航空航天發動機部件、高頻機等離子弧絕緣體等場景。其高化學惰性可抵抗金屬熔體的腐蝕,延長設備壽命。
環保型替代材料
傳統鍛造工藝中使用的玻璃系防氧劑和石墨潤滑劑存在環境污染問題。水溶性h-BN涂層可替代這些材料,減少溶劑污染,同時保持甚至提升潤滑性能,推動綠色生產。
二、六方氮化硼涂層的性能優勢
高溫穩定性
H-BN的熔點接近3000℃,且在高溫下抗氧化性能優異,涂層在長期高溫環境中不易失效。
低摩擦與自潤滑
其層狀晶體結構類似石墨烯,摩擦系數極低,可減少機械接觸面的磨損,尤其適用于高載荷或高頻摩擦場景。
化學惰性與抗腐蝕
H-BN幾乎不與酸、堿及熔融金屬反應,涂層能有效阻隔腐蝕介質滲透,保護基材。例如,在金屬鑄造中可防止熔融鋁、鎂合金對模具的侵蝕。
納米級分散與成膜性
納米H-BN可通過噴涂、刷涂等方式均勻分散于溶劑或粘合劑中,形成致密且超薄的保護膜(如5-10納米厚),填補基材表面微孔,增強涂層的完整性和耐久性。
三、實際應用案例與技術細節
涂層制備方法:典型配方包含5-25%的H-BN粉末、氧化鋁及水基溶劑。使用時需對基材表面進行清潔、稀釋涂料后均勻涂覆,并在300℃左右烘干以形成穩定膜層。
鋰電池保護層:雖非傳統不沾涂層,但H-BN納米片作為絕緣層應用于鋰電池固態電解質,展示了其阻隔性和結構穩定性,間接印證了其在涂層技術中的潛力。
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