કસ્ટમ સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ સેરામિક શાફ્ટ Si3N4 સેરામિક રૉડ

સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ (Si₃N₄) સેરામિક શાફ્ટ એ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા ધરાવતું એન્જિનિયરિંગ ઘટક છે, જે ઉન્નત તકનીકી સેરામિકમાંથી બનાવવામાં આવે છે. તે વિશિષ્ટ ધાતુ જેવી કે સ્ટીલ અથવા એલ્યુમિનિયમ નથી, પરંતુ પાઉડર મેટલર્જી પ્રક્રિયા દ્વારા ઉત્પાદિત થાય છે, જેમાં પ્રેસિંગ અને ઉચ્ચ તાપમાન પર સિન્ટરિંગનો સમાવેશ થાય છે.

ઉપયોગના દૃશ્યોના સંદર્ભમાં, એરોસ્પેસ અને ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગો મુખ્ય માંગના ક્ષેત્રો છે. એરોસ્પેસ ક્ષેત્રે, વિમાનના એન્જિનમાં ટર્બાઇન બ્લેડના પોઝિશનિંગ પિન અને અંતરિક્ષયાનના આભાર નિયંત્રણ યંત્રોમાં બુશિંગ માટે સિલિકોન નાઇટ્રાઇડની સળીઓનો ઉપયોગ થાય છે. તેમની ઊંચા તાપમાન સહનશીલતા અને હલકાપણાના ફાયદાઓનો ઉપયોગ કરીને, તે સાધનોના વજનમાં ઘટાડો કરે છે અને સંચાલન વિશ્વસનીયતામાં વધારો કરે છે. મિસાઇલ માર્ગદર્શન સિસ્ટમોમાં ચોકસાઈવાળી માર્ગદર્શન સળીઓ પણ તેમની ઊંચી મજબૂતાઈ અને પરિમાણીય સ્થિરતા પર આધારિત છે.

ઓટોમોટિવ ક્ષેત્રે, હાઇ-પરફોર્મન્સ રેસિંગ કારો અને નવી ઊર્જા વાહનો ટ્રાન્સમિશન બેરિંગ્સ અને એન્જિન વાલ્વ ગાઇડ્સ માટે સિલિકોન નાઇટ્રાઇડની સળીઓનો ઉપયોગ કરે છે. પરંપરાગત ધાતુના ઘટકોની સરખામણીએ, આ સળીઓ 5-8 ગણી વધુ ઘસારા સામે પ્રતિકારકતા પૂરી પાડે છે, જે સેવા આયુષ્ય લાંબુ કરે છે અને ઊર્જા વપરાશ ઘટાડે છે.

ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં, સિલિકોન નાઇટ્રાઇડની સળિયાઓ વેફર કટિંગ સાધનો માટે માર્ગદર્શન શાફ્ટ તરીકે અને સેમિકન્ડક્ટર પેકેજિંગ મોલ્ડ માટે ઇજેક્ટર પિન તરીકે કામ કરે છે. તેઓ પ્રક્રિયા દરમિયાન ઊંચી ચોકસાઈ અને રાસાયણિક સ્થિરતા જાળવે છે, અશુદ્ધિઓના દૂષણને રોકે છે અને ચિપના ઉત્પાદનમાં સુધારો કરે છે.

સિલિકોન નાઇટ્રાઇડની સળિયાઓના ફાયદા

સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ સળિયાઓના અનન્ય ફાયદાઓ સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ સેરામિક્સ અને ચોકસાઈપૂર્વકની આકાર આપતી પ્રક્રિયાઓના સંયુક્ત ગુણધર્મો પરથી ઉદ્ભવે છે. તેમની ઓરડાના તાપમાને 600-800 MPaની વળણ મજબૂતી હોય છે, જે 1200°Cના ઊંચા તાપમાને પણ તેમની મજબૂતીના 80% કરતા વધુ જાળવી રાખે છે. 3.2×10⁻⁶/°Cના ઓછા ઉષ્મીય પ્રસરણ ગુણાંક સાથે, તેઓ અચાનકના તાપમાનમાં ફેરફારને કારણે ઉદ્ભવતા ઉષ્મીય આઘાતનો સફળતાપૂર્વક પ્રતિકાર કરે છે. ઉપરાંત, તેમની ઉત્તમ ઘર્ષણ પ્રતિકારકતા (ઘર્ષણ ગુણાંક માત્ર 0.1-0.2) અને રાસાયણિક નિષ્ક્રિયતા હોય છે, જે તેમને મજબૂત એસિડ અને ક્ષાર દ્વારા થતા કાટ સામે પ્રતિકાર કરવા અને મોટાભાગની પિગળેલ ધાતુઓ અને ક્ષારો સાથે પ્રતિક્રિયા કર્યા વિના રહેવાને લાયક બનાવે છે. વધુમાં, સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ સળિયાઓમાં સારી વિદ્યુત અવાહકતા અને ઓછી ઘનતા (3.2 g/cm³) પણ હોય છે, જેના કારણે તેમને વિવિધ વ્યાસ, લંબાઈ અને જટિલ આડા છેદ સાથેના સળિયાઓમાં પ્રક્રિયા કરી શકાય છે, જે વિવિધ ચોકસાઈપૂર્વકની ઘટક જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
આ શાફ્ટને ગુણધર્મોના અસામાન્ય સંયોજન માટે ઓળખવામાં આવે છે, જે તેમને માંગ ધરાવતી એપ્લિકેશન્સમાં ધાતુઓ કરતાં શ્રેષ્ઠ બનાવે છે.

ટાઇપિકલ આપ્લિકેશન્સ

• સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદન: વેફર ટ્રાન્સફર આર્મ્સ અને ઊંચા તાપમાનવાળા ભઠ્ઠી લાઇનર્સ માટે ઉપયોગ થાય છે, જે ઊંચી સ્વચ્છતા અને ઊંચા તાપમાનની સ્થિરતા ખાતરી આપે છે.
• નવી ઊર્જા વાહનો: મોટર્સ માટે ઇન્સ્યુલેશન સપોર્ટ્સ અને બેટરી પેક્સ માટે થર્મલ કૉલમ્સ તરીકે, તે ઊંચા તાપમાન સામે પ્રતિરોધક અને ઇન્સ્યુલેટેડ છે. ટર્બો લેગ ઘટાડવા માટે ઊંચા કાર્યક્ષમતાવાળા ટર્બોચાર્જર રોટર્સમાં ઉપયોગ થાય છે (ઓછા ઇનર્શિયાને કારણે)‌
• ઉડ્ડયન: ટર્બાઇન બ્લેડ્સ, એન્જિન ઘટકો અને ચરમ ઉષ્ણતાકાર પરિસ્થિતિઓ સહન કરવા માટે ઉત્પાદન.
• માર્ગદર્શન સિસ્ટમો, એક્ચ્યુએટર્સ અને સહાયક પાવર એકમોમાં જ્યાં વજન, ઝડપ, અને વિશ્વસનીયતા નિર્ણાયક છે.
• રાસાયણિક અને પ્રક્રિયા ઉદ્યોગ પંપ: સીલ-વિહીન મેગ્નેટિક ડ્રાઇવમાં શાફ્ટિંગ તરીકે. પંપ અથવા પંપ જે અત્યંત ઘર્ષક/ભંગારક સ્લરીઝનું સંચાલન કરે છે.
• હાઇ-સ્પીડ સ્પિન્ડલ્સ અને CNC રાઉટર્સ: આ મુખ્ય એપ્લિકેશન છે. ઓછું ઇનર્શિયા અવિશ્વસનીય ઝડપી રેમ્પ-અપ અને સ્લો-ડાઉન સમય માટે પરવાનગી આપે છે, જે મશીનિંગ કાર્યક્ષમતા અને સપાટીની પૂર્ણાહુતિ સુધારે છે.
• મેડિકલ અને ડેન્ટલ સાધનો: ઝડપી ડ્રિલ્સ અને હેન્ડપીસ માટે જે જરૂરી સ્ટીરિલ કરવામાં આવે અને ખૂબ જ ઊંચા RPM પર કામ કરે.

મુખ્ય ગુણધર્મો અને શા માટે તેઓ મહત્ત્વના છે

1. અત્યંત કઠિનતા

ઉપલબ્ધ સૌથી મજબૂત સામગ્રીમાંની એક, હીરાની નજીક. ઉત્કૃષ્ટ ઘસારા પ્રતિકાર સ્ટીલ કરતાં ખાસ કરીને ઘસડતા વાતાવરણમાં ઘણી લાંબી સેવા આયુષ્ય તરફ દોરી જાય છે. વાતાવરણ.

2. ઉચ્ચ મજબૂતી અને કઠિનતા

કોમ્બ અને ઊંચા તાપમાને (~1200°C સુધી) ઉચ્ચ યાંત્રિક મજબૂતી જાળવે છે. ઊંચા ભાર હેઠળ વાંકાવવું અને વિકૃતિ સામે પ્રતિકાર કરે છે. ઓછા ફટકારા અથવા કંપન સાથે ઉચ્ચ ઝડપે કામ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

3. ઓછી ઘનતા

સ્ટીલ કરતાં લગભગ 60% હળવું. ભ્રમણ દળ (જડતા) ઘટાડે છે, જે ઝડપી પ્રવેગ/ધીમી ગતિ તરફ દોરી જાય છે, ઓછી ઊર્જા વપરાશ અને ઘટાડેલ બેરિંગ લોડ.

4. ઓછું થર્મલ એક્સપેન્શન

ગરમ કરતાં ખૂબ જ ઓછું પ્રસરે છે. વિશાળ તાપમાન શ્રેણીમાં પરિમાણાત્મક સ્થિરતા જાળવે છે તાપમાન શ્રેણી. ઊંચા તાપમાનમાં ચોકસાઈપૂર્વકની જગ્યા જાળવવા માટે આવશ્યક ઉપયોગો.

5. ઉત્કૃષ્ટ કાટ પ્રતિકાર

મોટાભાગના એસિડ, આલ્કલી અને કાટ કરતી વાયુઓ પ્રતિ નિષ્ક્રિય. રાસાયણિક પ્રક્રિયા, સમુદ્રી વાતાવરણ અને તેવી એપ્લિકેશન્સ માટે આદર્શ જ્યાં લુબ્રિકન્ટ્સ તૂટી પડે છે.

6. નોન-મેગ્નેટિક અને વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેટિંગ

ચુંબકત્વ કે વિદ્યુતનું વહન કરતું નથી. એમઆરઆઇ મશીનો માટે આવશ્યક, અર્ધવાહક ઉત્પાદન અને અન્ય સંવેદનશીલ ઇલેક્ટ્રોનિક અથવા વૈજ્ઞાનિક ઉપકરણો.

7. ઊંચા તાપમાનની ક્ષમતા

તેના ગુણધર્મોને તાપમાનમાં જાળવી રાખે છે જ્યાં સ્ટીલ નરમ પડી જાય અથવા પીગળી જાય. યોગ્ય ભઠ્ઠીઓ, ટર્બાઇનો અને ઉચ્ચ તાપમાન યાંત્રિક સિસ્ટમોમાં ઉપયોગ માટે.

 


ઉત્પાદન પરિમાણો કોષ્ટક