Silicon Nitride Spheres

Нитридные кремниевые сферы

Легкий вес: плотность 3,2 г/см

Твердость: твердость Vickers достигает 1400-1800 гв,

Стабильный: коэффициент теплового расширения-от -100 до 1200 градусов.

Изоляция: объем сопротивления достигает 10¹⁴ ¹⁶ ·cm.

Ii. Общий обзор
3. Технические требования
Часто задаваемые вопросы
Si₃N₄технические керамические элементы качения

Нитридные кремниевые сферы

Высокопроизводительные керамические области силиконового нитрида для высокоскоростных подшипников, электродвигателей, зубных ручек, велосипедов, роликовых коньков и требовательных промышленных вращающихся систем, где важна легкая конструкция, износостойкость, низкое трение, термическая стабильность и электрическая изоляция.

Что такое нитридные кремниевые сферы?Силиконовый нитрид сферы точности керамические элементы качения, сделанные в основном из спеченного силиконового нитрида (Si₃N₄). По сравнению с обычными стальными шарами для подшипников они имеют значительно более низкую плотность, высокую твердость, характеристики с низким коэффициентом трения, теплостойкость, коррозионную стойкость и электрическую изоляцию. Эти свойства делают Si₃N₄ сферы подходят для высокоскоростных и требовательных несущих систем.

Обзор продукции Silicon Nitride circles

Силиконитридные сферы (Si₃N₄)-высокопроизводительные структурные керамические элементы качения, разработанные для применения, которые требуют сочетания высокой скорости вращения, износостойкости, температурной устойчивости, коррозионной устойчивости и электрической изоляции.

Сфера нитрида кремния изготавливается из механического керамического порошка нитрида кремния и обрабатывается путем формования, спекания и точной отделки. Полученный материал имеет плотную микроструктуру и мелкозернистую керамическую структуру, что обеспечивает полезную комбинацию твердости, прочности, прочности и пространственной стабильности.

В подшипниках сферы силиконового нитрида могут использоваться в качестве керамических элементов качения в гибридных керамических подшипниках, где керамические шары работают вместе с металлическими подшипниками. Более низкая плотность Si₃N₄ снижает центробежную нагрузку при высокоскоростном вращении, в то время как его электрическая изоляция может помочь уменьшить проблемы, связанные с проходящим током через подшипники роликовых контактов.

         Si₃N₄                          Керамические несущие шары                         Сферы керамики                         Элементы качения                         Высокоскоростные подшипники                         10. Электроизоляция       

Свойства материала нитрида кремния

Силиконовый нитрид представляет собой не-оксидовую инженерную керамику, известную сочетанием низкой плотности, высокой твердости, износостойкости, термоустойчивости, химической устойчивости и электрической изоляции.

3. НедвижимостьИсходные данныеИнженерное значение

Химическая формула для расчета

Si₃N₄Неоксидный технический керамический материал для высокопроизводительных компонентов.
Плотность населенияПриблизительно 3,2 г/смНизкая плотность уменьшает массу и центробежные эффекты при высокоскоростном вращении.
"Викерс хардити"Около 1400-1800 ггВысокая твердость поддерживает износостойкость и долговечность поверхности.
Сопротивление электрического тока10. - 10. - см при комнатной температуреВысокая электрическая изоляция помогает изолировать элементы качения от электрического тока.
Тепловое расширениеОколо 1/4 сталиБолее низкое тепловое расширение поддерживает стабильность размеров во время температурных изменений.
Стабильность температуры- от 100 до 1200Указывает на широкую стабильность температуры; Фактические лимиты несущей службы зависят от класса и дизайна.
1. МикроструктураПлотная, мелкозернистая керамикаПоддерживает сочетание твердости, силы и выносливости.
Характеристики тренияХарактеристики с низким коэффициентом тренияПолезно там, где трение, производство тепла и потери энергии должны контролироваться.
Химическая стабильностьВысокая химическая стабильностьПолезно в отдельных коррозионных средах при условии совместимости с носителями.
Техническое примечание:Фактическая производительность зависит от качества нитрида кремния, микроструктуры, диаметра сферы, размерной точности, поверхностной отделки, несущей преднагрузки, смазки, температуры, скорости и рабочей среды.

Основные характеристики нитридных кремниевых сфер

Производительность Si₃N₄ сферами определяется сочетанием низкой плотности, высокой твердости, термоустойчивости, электрической изоляции и свойств с низким коэффициентом трения.

01

Легкая конструкция

При плотности приблизительно 3,2 г/см кремниевый нитрид значительно легче, чем подшипниковая сталь. Меньшая масса элементов опрокидывания может уменьшить центробежные эффекты и динамическую нагрузку в высокоскоростных подшипниках.

02

Высокая твердость и износостойкость

Стандартный диапазон твердости около 1400-1800 гв обеспечивает очень износостойкую керамическую поверхность для контакта при качении.

03

Высокоскоростной доступ к интернету

Низкая плотность, высокая твердость и низкое трение делают силиконовый нитрид подходящим для сложных высокоскоростных подшипников.

04

10. Электроизоляция

Представленные исходные данные дают объемную сопротивляемость при комнатной температуре 10 -10 ° с, что обеспечивает высокие характеристики электрической изоляции.

05

Терморазмерная стабильность

Коэффициент теплового расширения описывается примерно в четверти коэффициента теплового расширения стали, что обеспечивает стабильность размеров при изменении температуры.

06

Коррозионная и химическая стойкость

Нитрид кремния обеспечивает высокую химическую устойчивость и коррозионную стойкость по сравнению со многими металлическими прокатными материалами.

Спецификации нитридных кремниевых сфер

Силиконовые нитридные сферы могут быть изготовлены для различных подшипниковых систем, вращающихся компонентов и прецизионных применений. Окончательные спецификации следует выбирать в зависимости от скорости, нагрузки, несущей конструкции, температуры, смазки и размерных требований.

3. Технические требованияСсылка/имеющийся вариантНастройка на заказ
Материалы по темеНитрид кремния (Si₃N₄)Выбор сорта по заявке.
Тип изделияШар керамический/несущий шарГибридные подшипники или специализированные приложения роликовых элементов.
Размер корпуса (диаметр)В зависимости от области примененияНастройка на основе рисунка.
Пример стоматологической сферыПрибл. 1-2.381 ммКонкретные области применения.
Для этого нужна твердостьОколо 1400-1800 ггЗависит от сорта и метода испытания.
Плотность населенияПриблизительно 3,2 г/смЗависит от качества и переработки материала.
Сопротивление электрического тока10. - 10. - смПроверка конкретных видов применения.
Отделка поверхностиТочная керамическая отделкаОпределяется в соответствии с приложением.
В связи с округлениемВ зависимости от области примененияТребования к точности на основе волочения.
Допуск по размеруВ зависимости от области примененияОпределяется в соответствии с конструкцией подшипника.

Стандартные коэффициенты отбора спецификаций

Диаметр шара

Диаметр влияет на геометрию подшипника, распределение нагрузки, поведение вращения и совместимость с брачной дорожкой.

Класс точности

Окружность, вариация диаметра и поверхностная отделка выбираются в соответствии с уровнем точности подшипниковой системы.

Рабочая скорость

Высокоскоростные приложения требуют учета центробежных эффектов, смазки, предварительной нагрузки и производства тепла.

Рабочая среда

При выборе материала следует учитывать температуру, электрический ток, влажность, химическое воздействие и условия смазки.

Силиконовый нитрид сфер применения и промышленности

Силиконовые нитридные сферы особенно ценны в тех случаях, когда обычные стальные элементы прокатки могут сталкиваться с ограничениями, связанными с высокой скоростью вращения, электрическим током, коррозией, износу, температурой или массой.

1. Новые приводные электродвигатели энергетических транспортных средств

Приводные электродвигатели электромобилей работают на высоких скоростях вращения и могут испытывать электрические условия, которые способствуют подшипному току и электрической эрозии. Керамические области нитрида кремния обеспечивают электрическую изоляцию, низкую плотность и высокую износостойкость.

2. Зубные ручки и зубные сверла

Зубные ручки требуют очень небольших, точных элементов прокатки, способных работать на очень высоких скоростях вращения. Представленная информация описывает скорость до приблизительно 450 000 об/мин и диаметр сферы приблизительно 1- 2,381 мм для соответствующих применений.

3. Роликовые коньки

Подшипники роликовых коньков работают в условиях многократного контакта при качении, вибрации, влажности и загрязнения. Нитридные кремниевые сферы обеспечивают высокую твердость, низкую плотность и коррозионную стойкость для соответствующих подшипниковых систем.

4. Велосипеды высокого класса

Велосипедные узлы, нижние кронштейны и другие вращающиеся узлы могут иметь небольшие фрикционные и легкие несущие компоненты. Si₃N₄ сферы могут способствовать эффективной прокатки и стабильной эксплуатации.

5. Высокоскоростные прецизионные машины

Высокоскоростные станки, прецизионное вращающееся оборудование и передовые машины могут использовать силиконовые нитридные керамические элементы качения, где низкая масса качения, износостойкость и термическая стабильность имеют важное значение.

6. Промышленные керамические подшипники

Силиконовые нитридные сферы могут быть использованы в гибридных или специализированных керамических подшипников для требовательной промышленной техники. Выбор должен учитывать нагрузку, скорость, температуру, смазку и окружающую среду.

5 типичных компонентов с использованием нитридных кремниевых сфер

Нитридные кремниевые сферы не ограничиваются одним типом подшипника. Их свойства позволяют им служить в качестве катящихся элементов в различных прецизионных и высокоскоростных компонентах.

01

Подшипники двигателей EV

Гибридные керамические подшипники, используемые внутри высокоскоростных электродвигателей, где электроизоляция и низкая масса элементов качения могут быть ценными.

02

Подшипники для зубов

Миниатюрные высокоскоростные подшипники для зубоврачебных сверл и ручек, требующие очень небольших керамических шариков и стабильной работы.

03

Велосипедный хаб и усилитель; подшипники нижних скоб

Элементы прокатки для поворотных велосипедов в сборе, где важны низкое трение, долговечность и гладкое вращение.

04

Роликовые несущие сборки

Керамические элементы качения для подшипников роликовых коньков, в которых оценивается влагостойкость, гладкая катка и долговечность.

05

Высокоскоростные подшипники инструментов

Керамические элементы качения для точного шпинделя и высокоскоростных машин несущих систем, где низкая центробежная нагрузка и тепловая стабильность имеют важное значение.

Производственные процессы на нитрах кремния

Производство высокопроизводительных сфер Si₃N₄ требует регулируемой керамической обработки с последующим точным шлифованием и отделкой. Точный маршрут производства зависит от качества материала, размера сферы, требований точности и конечного применения.

 Шаг 01         Выбор материалов         

Выберите подходящий класс нитрида кремния в зависимости от скорости, износа, температуры и электрических требований.

Шаг 02         Подготовка к употреблению порошка      

Подготовка и состояние мелкий Si₃N₄ powder и необходимых добавок обработки.

Этап 03         Смешивание и усилитель; грануляция    

Гомогенизация системы керамического материала для последовательного формирования поведения.

Этап 04         Формирование нового поколения         

Форма керамических предформ в соответствии с размерами сферы и требованиями производства.

Этап 05          Дебетование по счетам         

Удалить временные компоненты обработки в контролируемых условиях.

Этап 06         - спекание со спеканием.         

Уплотнение нитрида кремния в контролируемых высокотемпературных условиях.

Шаг 7. Шаг 7         Точное шлифование         

Обработать спелые сферы для достижения требуемого диаметра и геометрии.

Шаг 8.         - хорошая отделка         

Выполнить окончательную отделку поверхности и размерную коррекцию.

Шаг 10         1. Проверка         

Проверка важнейших размерных и поверхностных характеристик.

Шаг 10         Очистка и усилитель; упаковка   

Чистые готовые сферы и упаковка их для защиты во время транспортировки.

Типичный фокус контроля качества

  • ●Состав материала и керамическая сортность

  • ●Диаметр сферы и размерная последовательность

  • ●Окружность и геометрическая точность

  • ● Состояние поверхности и качество отделки

  • ●Твердость и характеристики материала, если указано

  • ●Дефекты зрения и целостность поверхности

  • ●Требования в отношении инспекции по конкретным видам применения

Настройка сфер нитрида кремния

Для инженерных и OEM-приложений сферы нитрида кремния должны определяться в соответствии с фактической подшипниковой системой, а не отбираться только по номинальному диаметру.

Настройка диаметра

Диаметр сферы может быть указан в соответствии с несущей конструкцией, геометрией компонентов и инженерными чертежами.

Требования к точности

Допуск по диаметру, окружность и отделка поверхности могут определяться в соответствии с требуемым уровнем точности.

Выбор материалов

Класс материала может быть выбран в зависимости от скорости, нагрузки, температуры, износа и электрических требований.

Производство на основе волокна

Проекты керамической сферы OEM могут быть разработаны на основе чертежей заказчика, спецификаций или требований применения.

Информация, рекомендуемая для RFQ

  • ●Требуемый диаметр шара

  • ●Количество и годовой спрос

  • ●Применение и тип подшипника

  • ●Частота вращения

  • ●Нагрузка и условия эксплуатации

  • ●Диапазон температур

  • ●Смазка окружающей среды

  • ●Требования к электроизоляции

  • ●Требуемый допуск, окружность и поверхностная отделка

  • ●Технический чертеж или существующая выборка элементов

Почему вы выбрали HUACIJULI для нитридных кремниевых сфер?

XIAMEN HUACIJULI специализируется на точной керамической обработки и индивидуальные высокопроизводительные керамические компоненты. Продукты силиконового нитрида могут быть разработаны для требовательных применений в машиностроении, автомобильной, аэрокосмической, электронной и других промышленных областях.

Техническая керамическая фокус

HUACIJULI специализируется на высокопроизводительных керамических компонентов и точной керамической обработки.

Керамическая обработка на заказ

Индивидуальные компоненты могут быть разработаны в соответствии с чертежами, размерами и требованиями конкретного применения.

Экспертиза нитрида кремния

Si₃N₄ подходит для сложных применений, требующих низкой плотности, высокой твердости, термоустойчивости, износостойкости и электрической изоляции.

Высокоточное производство

Области нитрида кремния требуют регулируемой обработки и точной отделки, адаптированной к геометрии и требованиям применения.

Несколько керамических материалов

HUACIJULI также фокусируется на высокопроизводительных керамических материалов, таких как циркония и алюминиевой нитрид.

Поддержка на основе прикладных программ

Проекты могут оцениваться по скорости, нагрузке, температуре, окружающей среде, точности и условиям эксплуатации.

Часто задаваемые вопросы по кремниевой нитридной сферам

1. Что такое нитридные кремниевые сферы?

Силиконовый нитрид сферы прецизионных керамических элементов качения, изготовленных в основном из спеченного силиконового нитрида (Si₃N₄). Они, как правило, рассматриваются для высокоскоростных и требовательных подшипников.

2. Почему вместо стальных шаров используются силиконовые нитриды?

Нитрид кремния имеет значительно более низкую плотность, высокую твердость, характеристики с низким коэффициентом трения, теплостойкость, коррозионную стойкость и электрическую изоляцию.

3. Какова плотность силиконовых нитридных сфер?

Представленные исходные данные дают плотность приблизительно 3,2 г/см. Точная плотность зависит от сорта нитрида кремния и технологического маршрута.

4. Насколько сильнодействующие нитридные сферы кремния?

Поставляемый исходный диапазон составляет приблизительно 1400-1800 гв. Фактическая твердость зависит от класса материала и метода испытания.

5. Электрически изолируют ли сферы нитрида кремния?

- да. - да. Представленная информация о материале дает объемную сопротивляемость при комнатной температуре около 10-10 ° с, что указывает на сильные характеристики электрической изоляции.

6. Могут ли силиконовые нитриды использоваться в электродвигателях электромобилей?

- да. - да. Они могут использоваться в качестве керамических элементов качения в соответствующих гибридных подшипниках для электродвигателей. Электроизоляция, низкая плотность и износостойкость особенно важны для электромеханического оборудования.

7. Могут ли силиконовые нитриды использоваться для высокоскоростных подшипников зубов?

Нитрид кремния подходит для миниатюрных высокоскоростных подшипников, включая зубные ручки. В представленной информации о применении приведены примеры скоростей до 450 000 об/мин и диаметров сферы приблизительно 1- 2,381 мм.

8. Какие размеры силиконовой нитридной сферы доступны?

Размеры зависят от приложения. Сферы малого диаметра используются в миниатюрных высокоточных подшипниках, а более крупные — в промышленных подшипниках. Индивидуальные размеры могут быть оценены в соответствии с инженерными чертежами.

9. Может ли HUACIJULI производить нитридные силиконовые сферы по заказу?

- да. - да. Индивидуальные проекты керамической сферы могут быть разработаны вокруг таких требований, как диаметр, размерный допуск, окружность, отделка поверхности, класс материала, количество и условия применения.

10. Какие приложения подходят для силиконовых нитридов?

Типичные области применения включают подшипники EV моторов, подшипники зубных ручек, высококлассные подшипники велосипедов, подшипники роликовых коньков, высокоскоростные станки, прецизионные машины и другие требовательные вращающиеся системы.

11. Устойчивы ли к коррозии силиконовые нитридные сферы?

Нитрид кремния обладает высокой химической устойчивостью и коррозионной устойчивостью. Химическая совместимость по-прежнему должна оцениваться в зависимости от точной среды, концентрации, температуры и условий воздействия.

12. Какая информация необходима для цитирования нитридных сфер кремния?

Полезная цитируемая информация включает диаметр сферы, количество, требования к материалу, точность, допуск, окружность, отделку поверхности, применение подшипника, скорость вращения и рабочую среду. Для высокоточных проектов OEM предпочтительнее использовать технический чертеж.

Запрос пользовательских нитридных кремниевых сфер

Если вы разрабатываете высокоскоростные подшипники, электродвигатели EV, зубные ручки, подшипники велосипедов, прецизионные машины или другую вращающуюся систему, то обеспечите требуемый диаметр, условия применения и техническое рисование. HUACIJULI может оценить требования сферы нитрида кремния для вашего проекта.

       Обсудите ваши требования к керамической сфере     

Performance parameters

performance

unit

ZrO₂

Si₃N4

SiC

Ai₂O3

density

g/cm³

6-6.05

3.22-3.25

3.15-3.2

3.85-3.92

hardness

kg/mm

1250

1600

2450

1800

toughness

MN/m

7.0

6.0

2.5

3.0

Bending strength

kgf/cm³

100-120

80-100

40-50

30-40

Thermal shock resistance

△T,℃

280

900

400

200

Coefficient of thermal expansion

x10-6/℃

9.0

3.5

4.2

7.0

Operating temperature

℃

400

1200

1500

1600

Corrosion resistance (acids and bases)

/

Good

Good

Excellent

Excellent

Thermal conductivity

w/mk

3.0

29

120

23

Fatigue life

/

80x

100x

50x

40x

magnetic

/

Non

Non

Non

Non

Insulation

//

Insulation

Insulation

Insulation

Insulation

Compressive strength

Mpa

2000

3500

2250-300

2800-3500

fracture toughness

Mpa:m-3/2

11

7

4-5

2-4

Weber modulus

GPa

>15

>15

>6

>6

Elastic modulus

GPa

210

320

410

420

Poisson's ratio

/

0.3

0.26

0.26

0.2

resistance

mm2/m

>10

>10

100-2

>10  ->10

resistivity

mm2/m

1015

1018

/

/

Specific heat

J/KgK

400

800

/

/

Number of stress cycles (50% probability of failure)

/

50*106

50*106

/

/

Failure modes due to rolling contact fatigue

/

Peeling/Cracking

peeling off

/

/

Dimensional stability

/

good

good

good

good

Supports custom specifications.

What are the applications of Silicon Nitride Spheres?

Widely used in: new energy vehicle drive motors, dental drills, roller skates, and high-end bicycles.

Свяжитесь с нами

Если у вас есть какие-либо предложения или вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами.