Керамическая изогнутая пластина из нитрида кремния

Керамические изогнутые плиты из силиконового нитрида (Si₃N₄) являются высокопроизводительными структурными керамическими компонентами, изготовляемыми из силиконового нитрида (Si N) в качестве базового материала, изготовленного путем точного формования и спекания процессов для создания изделий в форме плиты с конкретной кривизной. Эти компоненты сочетают в себе отличные общие свойства керамики нитрида кремния с адаптируемостью, обеспечиваемой изогнутой структурой, и используются в различных высококлассных промышленных областях.

Характеристики керамических изогнутых пластин на основе силиконового нитрида основаны на свойствах самого силиконового нитрида, основные характеристики которого включают:

1.Отличные механические свойства:

Высокая прочность и высокая прочность:Прочность изгиба, как правило, выше 800 мпа, и прочность на разрыв может достигать 6-7 мпа · м ¹/², значительно превосходит традиционные керамики, такие как глинозема, что делает его менее подверженным повреждению под нагрузкой и удара.

Высокая твердость и износостойкость:Твердость Vickers может достигать HV10 ≥ 1600, обеспечивая сильное сопротивление износу и абразивному износу, что делает его пригодным для длительного использования в условиях трения.

Модуль высокой эластичности:Около 310 гпа, что придает материалу высокую жесткость и помогает поддерживать устойчивость формы изогнутой конструкции под нагрузкой.

2.Отличные тепловые и химические свойства:

Хорошая теплопроводность:Теплопроводность в диапазоне 20-30 вт /(м · к), выдающаяся среди неноксидной керамики, облегчающая теплопередачу и рассеивание.

Низкий коэффициент теплового расширения и высокая теплостойкость к удару:Коэффициент теплового расширения составляет приблизительно 2,3 -3.2.В сочетании с высокой прочностью он может выдерживать резкие изменения температуры, превышающие 800 градусов без трещин.

Стабильная химическая инертность:Устойчив к коррозии практически всех неорганических кислот, за исключением фтористоводородной кислоты, с температурой сопротивления окислению свыше 1400 градов и несмачиванием многих расплавленных и неметаллов.

3.Другие ключевые характеристики:

Низкая плотность:Плотность составляет приблизительно 3,1-3,3 г/см, что способствует легкой конструкции.

Отличная изоляция:Сопротивление выше 10 ° с, обладает отличной электрической изоляцией.

Тенденция к самосмазке:Во время трения, особенно при наличии следов водяного пара, на поверхности может образоваться смазка диоксида кремния, что способствует снижению коэффициента трения

Производство изогнутых пластин унаследует зрелый технологический путь высокопроизводительных керамических силиконовых нитридов, в основном включающий:

1.Обработка и формовка порошка:Используется высокая чистота α-Si₃N₄ powder, с точно пропорционально спекающих средств (таких как Y₂O₃ and MgO). Изостатическое прессование или литье под давлением.

2.Спекание и постобработка:Основным процессом является спекание под давлением газа (GPS) или горячего изостатического давления (HIP), включая спекание при высоких температурах под высоким давлением азота или инертной газовой атмосферы для получения высокой плотности (> 99,2% теоретической плотности) и отличной производительности. Постобработка тазобедренного сустава позволяет устранить внутренние дефекты и повысить производительность на 10-15%.

3.Точность обработки:Спелые изогнутые бланки проходят прецизионную шлифовку и полировку для достижения требуемой точности размеров, кривизны и поверхностной отделки (с точностью до зеркала Ra0.02).

4.Технические требования:Размеры изогнутых пластин (таких, как радиус кривизны, длина дуги и толщина) могут быть, как правило, настроены в соответствии с требованиями применения.

Благодаря идеальному сочетанию изогнутых конструкционных конструкций и свойств материала, керамические изогнутые плиты из силиконового нитрида подходят для следующих областей применения:

1.Высококлассные подшипники и уплотняющие компоненты:Изогнутые дорожки для гибридных керамических подшипников или полностью керамических подшипников, а также изогнутые контактные поверхности для уплотняющих колец, используемые в высокоскоростных, высокотемпературных, коррозионных или плохо смазанных средах, таких как прецизионные шпиндели станков, турбомолекулярные насосы, химические насосы и клапаны.

2.Оборудование для производства полупроводников:Используется в системах передачи ваферов и накладок камер, требующих особой кривизны, высокой чистоты и стойкости к плазменной резке.

3.Промышленная автоматизация и измерение:В качестве изогнутых ползунков для прецизионных направляющих полос или изогнутых эталонных поверхностей для датчиков или измерительных платформ, обеспечивающих высокую жесткость, низкое трение и стабильный рабочий интерфейс.

4.Высокотемпературные и термостойкие компоненты:Такие, как высокотемпературные облицовки печей и изогнутые опорные элементы для измерения температуры защитных трубок, используя их отличную высокотемпературную устойчивость и термостойкость к удару.

5.Износостойкие структурные элементы:Используется в качестве износостойких покрытий неправильной формы и направляющих пластин в износостойких приложениях, предусматривающих скользящий или катящийся контакт

В областях применения, требующих баланса механической прочности, износостойкости, термоустойчивости и изоляции изотермических конструкций, керамика силиконового нитрида предлагает комплексные преимущества по сравнению с другими материалами:

1.По сравнению с глиноземом (Al₂O₃):Он полностью превосходит глинозем по теплопроводности, изгибательной прочности, прочности на разрыв и термоударной стойкости, что делает его более подходящим для изогнутых компонентов, подвергающихся механическому стрессу и тепловому циклическому изменению.

2. По сравнению с нитридом алюминия (AlN):Она обладает значительными преимуществами в плане прочности на разрыв, стойкости к окислению и общей механической надежности, преодолевая проблемы высокой хрупкости и легкой окисления при высоких температурах AlN.

3.По сравнению с карбидом кремния (SiC):Хотя теплопроводность и высокая температурная прочность не так хороши, как SiC, его прочность на разрыв и трибологические свойства (особенно более низкий коэффициент трения по отношению к металлам) выше, что делает его более надежным в изощренном применении, включая воздействие, вибрацию или контакт с металлами.

4.По сравнению с цирконией (ZrO₂):Он превосходит цирконию по твердости, стабильности при высоких температурах, термоударной устойчивости и теплопроводности, что делает его более подходящим для изогнутых компонентов в условиях высоких температур или колебаний температуры

Supports custom specifications.