پلاک 21، خیابان چائویانگ شرقی، ساختمان A، پلازا دونگشنگمینگدو، لیانیونگانگ جیانگسو، چین +86-13951255589 [email protected]
پردازش سیالات با دمای بالا در حوزه نیمههادی با لوله سرامیکی مقاوم در برابر خوردگی از جنس سیلیکون نیترید Si3N4 و لوله بلندکش کاربید سیلیسیم با مقاومت در برابر ضربه حرارتی.
کوتاه
لوله بالارونده نیترید سیلیسیوم به روش پرس هیدرواستاتیک شکل گرفته و تحت فشار گازی سینتر میشود که تراکم عالی داشته و در شرایط دمای بالا استحکام مکانیکی بالایی حفظ میکند. این لوله بهطور مؤثر از خطر آسیب و نشتی هوا در حین استفاده جلوگیری میکند و عمر آن میتواند بیش از ده برابر لولههای بالارونده سنتی باشد. این محصول نه تنها کیفیت ریختهگری را بهبود میبخشد، بلکه هزینه عملیاتی ریختهگری آلومینیوم را نیز بهطور قابل توجهی کاهش میدهد.
جزئیات
لولههای بالارونده نیترید سیلیسیم اجزای کلیدی در سیستمهای ریختهگری با فشار پایین هستند و بهطور خاص برای انتقال کنترلشده فلزات مذاب (از جمله آلومینیوم، منیزیم و آلیاژهای آنها) از کورههای نگهدارنده به قالبهای ریختهگری طراحی شدهاند. این لولهها از سرامیک نیترید سیلیسیم با خلوص بالا ساخته میشوند و دارای پایداری حرارتی استثنایی هستند. این مقاومت حرارتی قابل توجه، همراه با مقاومت عالی در برابر خوردگی ناشی از فلزات مذاب پرخاشگر است و اطمینان حاکم میکند که سایش بسیار کم بوده و عمر مفید طولانیای حتی در شرایط سخت فرآیندهای ریختهگری داشته باشد. در مقابل جایگزینهای فلزی سنتی یا سرامیکهای پایینتر، لولههای بالارونده نیترید سیلیسیم در حین چرخههای حرارتی، یکپارچگی ساختاری خود را حفظ میکنند و بدین ترتیب احتمال ترکخوردگی یا شکستن که ممکن است تولید را متوقف کند، کاهش مییابد.
علاوه بر این، استحکام مکانیکی و سختی بالای نیترید سیلیسیوم باعث مقاومت عالی در برابر سایش میشود که برای تحمل جریان مداوم و اصطکاک فلز مذاب در طول فرآیند ریختهگری ضروری است. این دوام منجر به تعویض کمتر، کاهش هزینههای نگهداری و افزایش کارایی عملیاتی در ریختهگریها میشود. تولید دقیق این لولههای بالاسری، تحمل ابعادی باریکی را تضمین میکند که امکان ادغام بدون درز با ماشینآلات ریختهگری را فراهم کرده و خروجیهای ریختهگری مداوم و با کیفیت بالا را تسهیل میکند. چه در تولید قطعات خودرو مانند بلوک موتور، مهره چرخ، یا در ساخت قطعات هوافضا استفاده شود، لولههای بالاسری نیترید سیلیسیوم عملکرد قابل اعتمادی ارائه میدهند. این لولهها به بهبود دقت ریختهگری، کاهش نرخ عیوب و بهینهسازی بهرهوری کلی عملیات ریختهگری با فشار پایین کمک میکنند.
در مقایسه با لولههای فلزی سنتی مانند فولاد مقاوم به حرارت و چدن، یا جایگزینهای سرامیکی نامناسبتر (مانند سرامیک آلومینای معمولی)، مزیت اصلی لولههای بالارونده نیترید سیلیسیم بیشتر در پایداری چرخه حرارتی آنها نمایان است: پس از ۲۰۰ تا ۳۰۰ چرخه حرارتی، دیواره لوله لولههای فلزی سنتی به دلیل تنش حرارتی مستعد ترک خوردن است، در حالی که لولههای بالارونده نیترید سیلیسیم حتی پس از بیش از ۱۰۰۰ چرخه تناوب سرد و گرم نیز میتوانند یکپارچگی ساختاری خود را حفظ کنند، بهطوری که نرخ توقف تولید ناشی از شکستگی لوله از بیش از ۱۵٪ در لولههای سنتی به کمتر از ۲٪ کاهش مییابد و قابلیت عملیات مداوم خط تولید بهطور قابل توجهی بهبود مییابد.
از دیدگاه سناریوهای کاربردی، سازگاری لوله بالارونده نیترید سیلیسیوم بهمراتب از حوزههای پایه بیشتر است: در تولید قطعات خودرو، علاوه بر بلوک سیلندر موتور و مهرههای چرخ، میتوان از آن در ریختهگری پوستههای آلیاژ آلومینیوم برای موتور خودروهای انرژی جدید نیز استفاده کرد؛ در حوزه هوافضا، برای ریختهگری دقیق قطعاتی مانند بلانک تیغه توربین و اجزای ساختاری بدنه، دیواره داخلی صاف میتواند از تلاطم در هنگام پرکردن مذاب فلز کاسته و نرخ عیوبی مانند تخلخل و ناخالصیها را بیش از ۳۰ درصد کاهش دهد؛ در حوزه حملونقل ریلی، مقاومت در برابر خستگی اتصالات آلیاژ آلومینیوم برای واگنهای قطارهای پرسرعت میتواند تحمل چرخههای متعدد تولید در روز را داشته باشد و از ثبات عملکرد ریزقیوهای تولید انبوه اطمینان بخشد.
پارامتر
| مورد | سرمایش گازی سینترینگ | سینترینگ با فشار داغ | سینترینگ واکنشی | سینترینگ بدون فشار |
| سختی راکول (HRA) | ≥75 | - | > 80 | 91-92 |
| چگالی حجمی (g/cm3) | 3.25 | > 3.25 | 1.8-2.7 | 3.0-3.2 |
| ثابت دیالکتریک (εr20℃, 1MHz) | - | 8.0(1MHz) | - | - |
| مقاومت حجمی الکتریکی (Ω.cm) | 10¹⁴ | 10⁸ | - | - |
| استحکام شکست (Mpa m1/2) | 6-9 | 6-8 | 2.8 | 5-6 |
| مدول الاستيسيته (GPa) | 300-320 | 300-320 | 160-200 | 290-320 |
| ضريب انبساط حرارتي (m/K *10⁻⁶/℃) | 3.1-3.3 | 3.4 | 2.53 | 600 |
| رسانندگی گرمایی (W/mK) | 15-20 | 34 | 15 | - |
| مدول ويبول (m) | 12-15 | 15-20 | 15-20 | 10-18 |