六方氮化硼（hBN）陶瓷是一種具有優(yōu)良性能和廣泛用途的材料，具有具有耐高溫、導(dǎo)熱性好、低的熱膨脹系數(shù)和低的介電常數(shù)、較高的電阻率和介電性能、優(yōu)良的加工性能、與大多數(shù)金屬不反應(yīng)、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)異性能，可以作為高溫環(huán)境下盛放物品的容器、井下防爆電機(jī)的絕緣散熱片、高溫?zé)犭娕嫉谋Ｗo(hù)套管、雷達(dá)天線罩、以及熔煉多種有色金屬和稀有金屬的坩堝、器皿、輸送泵等部件，是一種如今備受關(guān)注，具有廣泛的市場應(yīng)用前景的新材料。

小編了解到，六方氮化硼除了作為立方氮化硼的制備原料外，經(jīng)常以粉體添加劑的形式應(yīng)用在導(dǎo)熱填料、化妝品或者潤滑劑、脫模劑等領(lǐng)域，陶瓷制品的應(yīng)用集中在利用其高導(dǎo)熱、高化學(xué)穩(wěn)定性、耐高溫耐絕緣等性能的功能陶瓷領(lǐng)域，而其中市場容量較大的是氮化硼-硼化鈦復(fù)合陶瓷蒸發(fā)舟，純氮化硼陶瓷相對來說市場較小，但隨著一些新興領(lǐng)域的快速發(fā)展，也逐漸引起重視。

福州賽瑞特新材料技術(shù)開發(fā)有限公司就是一家專注于純氮化硼陶瓷生產(chǎn)研發(fā)的企業(yè)，其規(guī)模和技術(shù)水平目前在國內(nèi)這個領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，為了更深入地了解純氮化硼陶瓷的制備要訣，小編馬不停蹄趕赴福州，實(shí)地一窺這家企業(yè)的車間現(xiàn)場。

粉體圈編輯吉純（左）、賽瑞特總經(jīng)理陳昌波（中）、粉體圈總經(jīng)理孫柯（右）

賽瑞特公司成立于2007年，依托于福州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院結(jié)構(gòu)陶瓷實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)基礎(chǔ)，有深厚的技術(shù)積累，對常規(guī)熱壓燒結(jié)爐自主設(shè)計改造，建成多條氮化硼熱壓燒結(jié)生產(chǎn)線，公司專注于純氮化硼陶瓷產(chǎn)品的生產(chǎn)與研究，在氮化硼坩堝和粉末冶金用噴嘴領(lǐng)域逐漸占領(lǐng)國內(nèi)大部分市場，替代進(jìn)口產(chǎn)品并繼續(xù)發(fā)展海外合作業(yè)務(wù)。

陳總介紹到，氮化硼坩堝作為制備氮化硅和氮化鋁陶瓷基板的承燒板，隨著電動汽車、半導(dǎo)體等領(lǐng)域的逐漸火熱，如今需求量逐步增長。但這個領(lǐng)域?qū)兌鹊囊蠛芨?，以前基本被日?/span>Denka的產(chǎn)品壟斷，18年賽瑞特打破技術(shù)壁壘，可大幅降低生產(chǎn)成本，逐步替代進(jìn)口產(chǎn)品，目前已占領(lǐng)大部分國內(nèi)市場。

高純氮化硼坩堝

賽瑞特生產(chǎn)的氮化硼坩堝純度高，具有良好的耐高溫性和穩(wěn)定性，在惰性氣氛中，可承受2100℃；在高真空氣氛中，可承受1900℃；在氧化氣氛中，可承受1000℃。目前已經(jīng)有部分熱壓氮化硼陶瓷可用于替代熱解（化學(xué)氣相沉積CVD）氮化硼（PBN），實(shí)現(xiàn)它的重要前提是控制粉體原料中包括氧、硅、鋁等雜質(zhì)含量，其中又以氧含量為主。

除此之外，賽瑞特還有一種產(chǎn)品做到了國內(nèi)第一，即粉末冶金（不銹鋼粉、鐵粉、鋰粉、合金粉末、鐵硅鋁、鐵硅鎳）用噴嘴，用于金屬粉體氣霧化制備過程。在這個領(lǐng)域，還有一部分使用氮化硅噴嘴，但只能用于低溫環(huán)境，高純氮化硼噴嘴適用于高溫環(huán)境，良好的熱脹性可保證金屬液體在高于1500℃的條件下不會瞬間炸裂，也不與金屬反應(yīng)。相對于其他的陶瓷噴嘴產(chǎn)品，賽瑞特的氮化硼噴嘴使用壽命大大提高，可承受500kg的高溫粉體持續(xù)噴出超過30分鐘不損壞。

賽瑞特還根據(jù)各種氣霧劑技術(shù)和粉體材料開發(fā)了多種系列的配方產(chǎn)品，以滿足不同用戶的使用。

氮化硼噴嘴

目前工業(yè)上制備 h-BN 陶瓷的方法主要有以下幾種：無壓燒結(jié)、反應(yīng)燒結(jié)、自蔓延高溫合成和熱壓燒結(jié)。

但是幾種制備方法對比，無壓燒結(jié)需要的燒結(jié)溫度高且致密化不好；反應(yīng)燒結(jié)中產(chǎn)生氧化硼，易潮解；自蔓延合成中常常由于內(nèi)部原料接觸不充分和反應(yīng)放出氣體，影響產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率和致密度；而熱壓燒結(jié)由于是在高壓環(huán)境下進(jìn)行，合成溫度較低且致密化效果好，并且在N2或Ar氛圍下，沒有明顯熔點(diǎn)，最高使用溫度達(dá)2 800 ℃，因此熱壓燒結(jié)技術(shù)成為制備h-BN陶瓷的常用方法。

但小編通過實(shí)地參觀得知，賽瑞特使用的熱壓燒結(jié)爐與行業(yè)內(nèi)的常規(guī)設(shè)備不同，一般熱壓是使用一個壓頭單向加壓，這種設(shè)備的弊端是如果料罐很高的話，壓出來就會有密度上的梯度，使最終燒結(jié)出的陶瓷致密度不均勻，賽瑞特通過自主設(shè)計改良，采用雙向加壓，避免了燒壓后的密度梯度，做出的產(chǎn)品質(zhì)量更好。

也基于這種獨(dú)有的設(shè)備特點(diǎn)，賽瑞特生產(chǎn)的氮化硼陶瓷產(chǎn)品可做到國內(nèi)尺寸最大，適用于一些高端的特殊尺寸的坩堝需求，例如應(yīng)用于半導(dǎo)體領(lǐng)域的氮化鋁盤，需求的坩堝尺寸達(dá)到了400~500mm，國內(nèi)當(dāng)前仍是基本依賴進(jìn)口。尺寸越大對生產(chǎn)工藝的要求越高，目前賽瑞特在該領(lǐng)域的生產(chǎn)技術(shù)已較為穩(wěn)定成熟，是國內(nèi)唯一可生產(chǎn)500mm大尺寸匣體和坩堝的供應(yīng)商，預(yù)計也能逐漸完成進(jìn)口替代。

小編通過參觀與訪談過程認(rèn)識到，賽瑞特是一家低調(diào)干實(shí)事的良心民營企業(yè)，注重技術(shù)的沉淀和突破提升，肯花費(fèi)大量的精力時間去一步步改善產(chǎn)品質(zhì)量，追趕國外的先進(jìn)技術(shù)水平，力求將純氮化硼陶瓷做到極致。

因?yàn)榫邆湔婵諢釅籂t的研發(fā)設(shè)計能力，賽瑞特在保證較高生產(chǎn)力的同時也使產(chǎn)品開發(fā)能力得到大大提升，氧化鋯、碳化硅、氮化鋁、氮化硅等不同添加配方會使產(chǎn)品具備不同特性，賽瑞特也將充分發(fā)揮多年的生產(chǎn)實(shí)踐優(yōu)勢，繼續(xù)在豐富產(chǎn)品類型上深入鉆研，滿足客戶不同的性能需求，提供相應(yīng)的定制產(chǎn)品。

純氮化硼陶瓷現(xiàn)在正處于一個快速增長爆發(fā)的關(guān)鍵期，讓我們拭目以待！

粉體圈 小吉