六方氮化硼 | 在高温脱模剂中的应用

作者:氮硼科技 2024-01-10

氮化硼是在100多年前问世的材料,其中六方氮化硼(h-BN)作为高温润滑剂的多形体。六方氮化硼具有良好的光滑性,粉体之间的摩擦系数非常低。其原子结构的每一层都含有硼和氮,各层之间没有B-N键的结合。因此,平面可以在彼此之间滑动,从而实现柔软和润滑的效果。这种特性使六方氮化硼非常适合作为高温脱模剂的应用。


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六方氮化硼的润滑性


各种光学玻璃脱膜剂


金属成型的脱模剂和金属拉丝的润滑剂


冶金上用于连续铸钢的分离环等等

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六方氮化硼脱模剂优势


可延长模具寿命:有效降低模具损耗,并减少清理模具所需的时间,玻璃加工过程中能使玻璃制品的表面缺陷减至让玻璃更容易脱模。


耐高温:绝佳的耐热冲击能力,即使在温度1500℃时急速加热、冷却来回反复数次依然不会破裂;在保护气氛或真空环境下即使加热至2200℃仍可安心使用。


可延长模具寿命:有效降低模具损耗,并减少清理模具所需的时间,玻璃加工过程中能使玻璃制品的表面缺陷减至让玻璃更容易脱模。


低的摩擦系数:摩擦系数仅为0.16,高温下不增大,比二硫化钼,石墨耐高温。


良好的耐腐蚀性:与一般金属(铁、铜、铝、铅等),稀土金属,贵重金属,半导体材料(锗、硅、砷化钾),玻璃,熔盐(水晶石、氟化物、炉渣)、无机酸和碱等不发生反应。


可机械加工性:其莫氏硬度为2,所以可用一般机械加工方法加工成精度很高的零部件制品

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六方氮化硼脱模剂在玻璃模具脱模中的应用



随着我国酒类、食品、饮料等行业迅速发展,对各类包装玻璃瓶罐的需求增加。行列式制瓶机已成为玻璃瓶生产的主流机型而广泛应用,并且行列式制瓶机的运行速度越来越快,对玻璃模具润滑脱模剂的要求越来越高。传统的玻璃模具润滑脱模方法采用手工涂抹或机械喷涂动植物油脂,效果不佳。


采用氮化硼润滑材料,明显增强了润滑脱模效果。目前,应用较多的氮化硼脱模剂主要分为以下三大类:


一类是以水为介质,加入高温粘合剂等助剂,制成水性润滑剂,一次性涂刷在模具表面,烘干成膜后使用。


另一类是以油为介质,加入助剂,制成油性润滑剂,在行列式制瓶机运行中不断涂刷或喷涂。


常用的一种氮化硼脱模剂是用氮化硼包覆高粘度矿物油,在乳化剂作用下掺水制成乳化油型玻璃模具润滑脱模剂。使用氮化硼润滑脱模剂提高了制瓶的成品率,减少了润滑脱模剂的消耗,净化了生产环境。


氮化硼脱模剂还可应用于平板玻璃加工,能大幅改善作业环境和提高产品效率。特别用于弯曲玻璃加工上效果更为显著:


高难度之深弯、异型、热融、清光等。

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六方氮化硼脱模剂在金属铸造熔炼焊接中的应用



六方氮化硼化学稳定性极好,酸碱都影响不到它,在惰性气氛(氮气或氩气)中,分解温度高达2500℃,在极端条件下表现出的优异的化学稳定性。


六方氮化硼可以制成氮化硼分离环用于钢铁的水平连铸。六方氮化硼在1800℃对碳和一氧化碳是非常稳定的,也不受钢铁中熔融的玻璃、硅、硼、非氧化物炉渣、熔盐(硼砂、冰晶石)的腐蚀。


六方氮化硼可以制成复合壳层用于钛金属的铸造。钛金属的化学稳定性差,在锻造的高温剧烈变形时,金属流动产生新鲜表面极容易发生粘模,造成锻件和模具同时报废。氮化硼脱模剂复合壳层涂覆于模具表面可避免钛金属与模具之间直接接触。


六方氮化硼还可用于焊接和炉内钎焊工艺,能保护工件表面避免因焊渣的飞溅遭受破坏,在金属焊接过程中也可以起到保护作用。


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