Eixo cerámico personalizado de nitruro de silicio Si3N4, varillas cerámicas

O eixo de cerámica de nitruro de silicio (Si₃N₄) é un compoñente de enxeñaría de alto rendemento fabricado a partir dunha cerámica técnica avanzada. Non é un metal tradicional como o aceiro ou aluminio, senón que se fabrica mediante un proceso de metalurxia do pó que implica prensado e sinterización a alta temperatura.

Desde a perspectiva dos escenarios de aplicación, as industrias aeroespacial e automobilística son os sectores de demanda clave. No campo aeroespacial, as barras de nitruro de silicio úsanse como pasadores de posicionamento de álabes de turbina en motores de avión e buxías nos mecanismos de control de actitude de naves espaciais. Aproveitando as súas vantaxes de resistencia ao alto calor e lixeireza, redúcense o peso do equipo e mellórase a confiabilidade operativa. As barras de guiado de precisión nos sistemas de guiado de mísiles tamén dependen da súa alta resistencia e estabilidade dimensional.

No sector automobilístico, os coches de alta competición e os vehículos de nova enerxía utilizan barras de nitruro de silicio para rodamientos de transmisión e guías de válvulas de motor. En comparación cos compoñentes metálicos tradicionais, estas barras ofrecen unha resistencia ao desgaste 5 a 8 veces maior, o que prolonga a vida útil e reduce o consumo de enerxía.

Na industria da electrónica e dos semicondutores, as barras de nitruro de silicio sirven como eixes guía para equipos de corte de obleas e pasadores de expulsión para moldes de envasado de semicondutores. Garanten unha alta precisión e estabilidade química durante o procesamento, evitando a contaminación por impurezas e mellorando o rendemento dos chips.

Vantaxe das barras de nitruro de silicio

As vantaxes únicas das barras de nitruro de silicio derivan das propiedades sinérxicas dos cerámicos de nitruro de silicio e dos procesos de conformado de precisión. Presentan unha resistencia á flexión a temperatura ambiente de 600-800 MPa, mantendo máis do 80% da súa resistencia incluso a altas temperaturas de 1200 °C. Cun baixo coeficiente de expansión térmica de 3,2×10⁻⁶/°C, resisten eficazmente o choque térmico causado por cambios bruscos de temperatura. Ademais, posúen unha excelente resistencia ao desgaste (coeficiente de fricción de só 0,1-0,2) e inercia química, resistindo a corrosión por ácidos e alcalis fortes sen reaccionar coa maioría dos metais e sales fundidos. Ademais, as barras de nitruro de silicio teñen tamén un bo illamento eléctrico e baixa densidade (3,2 g/cm³), o que permite procesalas en barras con diferentes diámetros, lonxitudes e seccións transversais complexas para satisfacer os requirimentos diversos de compoñentes de precisión
Estes eixos son coñecidos pola súa excepcional combinación de propiedades que os converten en superiores aos metais en aplicacións exigentes.

Aplicacións Típicas

• Fabricación de semicondutores: utilizado para brazos de transferencia de obleas e revestimentos de fornos de alta temperatura para garantir unha gran limpeza e estabilidade a alta temperatura.
• Vehículos de nova enerxía: como soportes illantes para motores e columnas térmicas para grupos de baterías, resistentes ao calor e illantes. Utilízase en rotores de turbocompresores de alto rendemento para reducir o retardo do turbocompresor (debido ao baixo inercia)
• Aeroespacial: fabricación de palas de turbinas, compoñentes de motores e resistencia a condicións térmicas extremas.
• Nos sistemas de guiñaxe, actuadores e unidades auxiliares de potencia onde o peso, a velocidade, e a confiabilidade son fundamentais.
• Industria química e de procesos Bombas: como eixes en accionamentos magnéticos sen selo ou bombas que manexan lamas moi abrasivas/corrosivas.
• Fusos de alta velocidade e fresadoras CNC: Esta é unha aplicación principal. O baixo inercia permite tempos de aceleración e desaceleración increiblemente rápidos, mellorando a eficiencia de mecanizado e o acabado superficial.
• Equipamento médico e dentista: para fresas de alta velocidade e pezas de man que deben ser esterilizado e operar a RPM moi altas.

Propiedades clave e por que son importantes

1. Dureza extrema

Un dos materiais máis duros dispoñibles, próximo aos diamantes. Excelente resistencia ao desgaste o que lle confire unha vida útil moito máis longa que o acero, especialmente en ambientes abrasivos ambientes.

2. Alta resistencia e rigidez

Mantén unha alta resistencia mecánica tanto a temperatura ambiente como elevada (ata ~1200°C). Resiste a flexión e deformación baixo cargas altas. Permite a operación a alta velocidade con mínima oscilación ou vibración.

3. Baixa densidade

Aproximadamente un 60% máis lixeiro que o acero. Reduce a masa rotatoria (inercia), o que permite unha resposta máis rápida aceleración/desaceleración, menor consumo de enerxía e cargas reducidas nos rodamientos.

4. Baixa expansión térmica

Expándese moi pouco cando se quenta. Manteñén a estabilidade dimensional nun amplo intervalo de temperatura. Fundamental para manter folgas precisas en condicións de alta calor aplicacións.

5. Excelente resistencia á corrosión

Inerte á maioría dos ácidos, álcalis e gases corrosivos. Ideal para procesos químicos, ambientes mariños e aplicacións onde os lubricantes se degradan.

6. Non magnético e illante eléctrico

Non condúce o magnetismo nin a electricidade. Esencial para máquinas de resonancia magnética (MRI), fabricación de semicondutores e outros entornos electrónicos ou científicos sensibles equipamento.

7. Capacidade a Alta Temperatura

Mantén as súas propiedades en temperaturas nas que o aceiro se ablandaría ou derretería. Adecuado para uso en fornos, turbinas e sistemas mecánicos de alta temperatura.

 


Táboa de parámetros do produto