Denna artikel introducerar kort en metod för att förbättra livet för bornitridmunstycken, härledda från en forskningsartikel av Li Bei och Guo Fengping. Genom att deponera en Si-beläggning inuti BN-munstycket och sedan behandla den vid hög temperatur i en kväveatmosfär bildas äntligen en tät Si3N4-beläggning med en viss tjocklek inuti munstycket. Si3N4 har en Mohs hårdhet på 9-9,5 och en termisk expansionskoefficient på 2,75×10-6/°C, vilket är mer kompatibelt med sexkantig BN-matris. Si3N4 Silicon Nitride keramik har utmärkt högtemperaturmekanik, erosionsbeständighet, slitstyrka, korrosionsbeständighet och oxidationsbeständighet. Det kan skydda BN-munstycken från oxidation och säkerställer att munstyckets livslängd förbättras avsevärt.
I färd med att spruta Fe-baserade amorfa legeringsremsor (innehållande Fe, Si, B), det sexkantiga bornitridmunstycket är i kontakt med den höga temperaturen (> 1 300 °C) och högtryckssmältningen, och ytan oxideras allvarligt, och den bildade boroxiden (B2O3) är en glasig smälta, detta material mjuknar vid 450 °C och blir en trögflytande vätska vid 600 °C. Under påverkan av högtryckssmältning blåses boroxid lätt bort, och munstyckets innerdiameter expanderar snabbt, vilket leder till fel. För att lösa detta problem föreslog Li Bei och Guo Fengping följande metod.
För att förlänga livslängden på BN keramiskt munstycke, genom att deponera en Si-beläggning inuti BN-munstycket och sedan behandla den vid hög temperatur i en kväveatmosfär, uppstår en förändringsreaktion: 3Si +2N2 = a -Si3N4. Slutligen bildas ett tätt lager av Si3N4-beläggning med en viss tjocklek inuti munstycket, beläggningstillhörigheten är bättre och expansionskoefficienten är relativt konsekvent. Deponeringsmängden av Si3N4-beläggningen är 0,15 ~ 0,20 mm, större deponeringsmängd gör beläggningen lätt att falla av, mindre deponeringsmängd är inte tillräckligt motståndskraftig mot erosion. Bearbetningstemperaturen är 900 ~ 1000 ° C. Bearbetningstiden är 0,5 ~ 1,5 timmar för att säkerställa härdningseffekten.
