Κεραμικά Νιτριδίου του Πυριτίου Υψηλής Απόδοσης για Βιομηχανικές Ανάγκες Υψηλή Σκληρότητα και Θερμομόνωση

Κεραμική νιτρικού πυριτίου υψηλών επιδόσεων για βιομηχανικές ανάγκες Υψηλή σκληρότητα και θερμομόνωση

Εισαγωγή
Η κεραμική νιτρικού πυριτίου (Si3N4) είναι ένα προηγμένο κεραμικό υλικό υψηλών επιδόσεων που παράγεται από συγκόλληση σκόνης νιτρικού πυριτίου σε υψηλές θερμοκρασίες.Είναι γνωστή για τον μοναδικό συνδυασμό των ιδιοτήτων της., συμπεριλαμβανομένης της εξαιρετικά υψηλής σκληρότητας, της εξαιρετικής αντοχής σε σπάσιμο, της εξαιρετικής θερμικής μόνωσης (χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας) και της αξιοσημείωτης αντοχής σε θερμικά σοκ.Αυτό το υλικό ξεχωρίζει σε ακραία περιβάλλοντα., καθιστώντας την ιδανική επιλογή για την κάλυψη των αναγκών που σχετίζονται με την αντοχή στην φθορά, τη θερμική μόνωση και το ελαφρύ βάρος σε πολλούς βιομηχανικούς τομείς υψηλής τεχνολογίας.

Εφαρμογές
Με την αξιοποίηση της σκληρότητάς της και των θερμομονωτικών ιδιοτήτων της, η κεραμική νιτρικού πυριτίου του πυριτίου χρησιμοποιείται ευρέως σε διάφορους τομείς υψηλής τεχνολογίας:

• Συστατικά μόνωσης υψηλής θερμοκρασίας:Χρησιμοποιείται ως μονωτική επένδυση φούρνου και σωλήνες προστασίας θερμοσύνδεσης στη μεταλλουργία και τη βιομηχανία γυαλιού, μειώνοντας αποτελεσματικά την απώλεια θερμότητας και αντέχοντας υψηλές θερμοκρασίες.

• Εφαρμογές στεγνώσεων ανθεκτικών στην φθορά:Χρησιμοποιούνται ως μηχανικά δαχτυλίδια σφράγισης για αντλίες, ειδικά σε υψηλής θερμοκρασίας και πολύ διαβρωτικά μέσα, όπου η σκληρότητά τους και η αντοχή τους στην φθορά εξασφαλίζουν μακρά διάρκεια ζωής και αξιοπιστία.

• Αεροδιαστημική:Χρησιμοποιείται σε εξαρτήματα κινητήρα και στρώματα θαλάμου καύσης, αξιοποιώντας την αντοχή τους σε υψηλές θερμοκρασίες, τη θερμική μόνωση και τις ελαφρές τους ιδιότητες (σε σύγκριση με τα μέταλλα).

• Ηλεκτρονική βιομηχανία:Χρησιμοποιούνται ως πεδάλια και κυλίνδροι σε φούρνους διάχυσης και εξοπλισμό CVD για την κατασκευή ημιαγωγών, όπου η υψηλή καθαρότητα και η θερμική τους μόνωση αποτρέπουν τη μόλυνση και τη μεταφορά θερμότητας.

• Στρατιωτική προστασία:Χρησιμοποιείται σε διαφανή θωράκιση και βαλλιστική κεραμική, καθώς η υψηλή σκληρότητά τους αντιστέκεται αποτελεσματικά στην πρόσκρουση.

Πλεονεκτήματα

1. Υψηλή σκληρότητα και αντοχή στην φθορά:Υψηλή σκληρότητα Vickers, δεύτερη μόνο σε λίγα υλικά, με εξαιρετική αντοχή στην φθορά και μακρά διάρκεια ζωής.

2. Εξαιρετική θερμική μόνωση (χαμηλή θερμική αγωγιμότητα):Η θερμική αγωγιμότητα είναι πολύ χαμηλότερη από τα μέταλλα, καθιστώντας το εξαιρετικό μονωτικό υλικό υψηλών θερμοκρασιών που εμποδίζει αποτελεσματικά τη μεταφορά θερμότητας, εξοικονομώντας ενέργεια και μειώνοντας την κατανάλωση.

3. Υψηλή αντοχή και υψηλή αντοχή:Η αντοχή σε σπασμούς είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από αυτή της κεραμικής αλουμινίου, με εξαιρετική αντοχή σε μηχανικά σοκ και θερμικά σοκ, και λιγότερο επιρρεπή σε εύθραυστα σπασίματα.

4. Αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και διάβρωση:Διατηρεί αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες έως 1200°C και έχει καλή αντοχή στα περισσότερα οξέα και αλκαλικά.

5. Χαμηλή πυκνότητα και αυτολύμανση:Ελαφρύ, μειώνει το φορτίο του συστήματος και με χαμηλό συντελεστή τριβής για ομαλότερη λειτουργία.

Πίνακας προδιαγραφών

Συστήματα κατασκευής
Nitridation of high-purity silicon powder → Obtain silicon nitride powder → Add sintering aids → Ball milling and mixing → Spray granulation → Dry pressing/Cold isostatic pressing (CIP) → Gas pressure sintering (GPS) or Hot pressing (HP) → Precision machining (diamond grinding) → Non-destructive testing → Finished product inspection.

Οδηγίες χρήσης

1. Προεγκατάσταση:Ελέγξτε το κεραμικό στοιχείο για ελαττώματα, όπως ρωγμές ή θραύσματα στις άκρες.

2. Κατά την εγκατάσταση:Για τις σφραγίδες, χρησιμοποιήστε εξειδικευμένα εργαλεία για να σφίξετε ομοιόμορφα τις βίδες για να αποφευχθεί η ζημιά από μονομερή πίεση.

3. Λειτουργία:Παρόλο που έχει καλή αντοχή σε θερμικά σοκ, εξακολουθεί να συνιστάται να αποφεύγονται ξαφνικές και σοβαρές αλλαγές θερμοκρασίας για να παραταθεί η διάρκεια ζωής του.

4. Διατήρηση:Εάν διαπιστωθεί ασυνήθιστη φθορά ή υποβάθμιση της απόδοσης, διερευνήστε και αντικαταστήστε αμέσως.

Υπηρεσία μετά την πώληση
Παρέχουμε επαγγελματική τεχνική συμβουλευτική και υποστήριξη επιλογής.και παρέχονται λεπτομερείς εκθέσεις δοκιμών απόδοσης του προϊόντος και οδηγίες χρήσηςΥποσχόμαστε δωρεάν επισκευή ή αντικατάσταση για προβλήματα που προκαλούνται από ελαττώματα υλικού ή κατασκευής.

Γενικές ερωτήσεις
Ε: Τι είναι πιο δύσκολο, κεραμική νιτρικού πυριτίου ή κεραμική αλουμινίου;
Α1: Η σκληρότητα Vickers της κεραμικής νιτρικού πυριτίου (HV 1400-1600) είναι ελαφρώς χαμηλότερη από εκείνη της κεραμικής αλουμινίου υψηλής καθαρότητας (HV 1600+), αλλά η αντοχή της σε σπάσιμο είναι πολύ υψηλότερη από την αλουμινίου,δίνοντάς του μεγαλύτερη συνολική αντοχή σε ζημιές και καλύτερη αντοχή σε αντίκτυπο.

Ε2: Είναι η θερμομόνωσή του καλύτερη από την κεραμική ζιρκόνια;
Α2: Όχι. Η κεραμική από ζιρκόνιο έχει πολύ χαμηλή θερμική αγωγιμότητα (~2-3 W/m·K) και είναι εξαιρετικός θερμικός μονωτής.Η θερμική αγωγιμότητα του νιτρικού πυριτίου (15-25 W/m·K) είναι υψηλότερη από αυτή του ζιρκονίου αλλά ακόμη σημαντικά χαμηλότερη από αυτή των μετάλλων, τοποθετώντας το στην κατηγορία των θερμομονωτικών υλικών, ενώ η μηχανική αντοχή του είναι πολύ υψηλότερη από το ζιρκόνιο.

Ε3: Γιατί είναι πολύ πιο ακριβό από την κεραμική αλουμινίου;
Α3: Οι κύριοι λόγοι είναι τα υψηλά κόστη πρώτων υλών και οι περίπλοκες διαδικασίες συγκόλλησης.Η σκόνη νιτρικού πυριτίου είναι δύσκολη στην παραγωγή και απαιτεί συγκόλληση υψηλής θερμοκρασίας σε ατμόσφαιρα αζώτου υψηλής πίεσης., με αποτέλεσμα υψηλά έξοδα επενδύσεων εξοπλισμού και κατανάλωσης ενέργειας.