Pagal užsakymą pagamintas silicio nitrido keramikos velenas Si3N4 keramikos strypai

Silicio nitrido (Si₃N₄) keraminis velenas yra aukštos kokybės inžinerinis komponentas, pagamintas iš pažangios techninės keramikos. Tai nėra tradicinė metalinė medžiaga, tokia kaip plienas arba aliuminis, bet gaminamas naudojant miltelių metalurgijos procesą, kuris apima presavimą ir aukštoje temperatūroje sinterizavimą.

Taikymo scenarijų požiūriu aviacijos ir automobilių pramonė yra pagrindiniai paklausos sektoriai. Aviacijos srityje silicio nitridas naudojamas lainerių variklių turbinoje esantiems mentelių fiksavimo kaiščiams ir kosminių aparatų padėties valdymo mechanizmų įvorėms. Pasitelkiant jo atsparumą aukštai temperatūrai ir lengvumo pranašumus, sumažinamas įrangos svoris ir pagerinamas veikimo patikimumas. Taip pat priešlėktinių sistemų tikslaus nukreipimo strypai remiasi dideliu jėgos stiprumu ir matmenų stabilumu.

Automobilių sektoriuje aukštos kokybės lenktynių automobiliai ir naujos energijos transporto priemonės naudoja silicio nitrido strypus transmisijos guoliams ir variklio vožtuvų vedlams. Palyginti su tradiciniais metaliniais komponentais, šie strypai pasižymi 5–8 kartus didesniu atsparumu dilimui, todėl ilgesnis tarnavimo laikas ir mažesnis energijos suvartojimas.

Elektronikos ir puslaidininkių pramonėje silicio nitrido strypai naudojami kaip vedlio velenai plokštelėms pjauti skirtuose įrenginiuose ir išstūmimo kaiščiai puslaidininkių pakavimo formose. Jie užtikrina didelį tikslumą ir cheminę stabilumą apdorojimo metu, neleidžia priemaišų užteršimo ir padidina grandynų išeigą.

Silicio nitrido strypų privalumai

Silicijaus nitrido strypų unikalūs pranašumai kyla iš silicijaus nitrido keramikos ir tikslaus formavimo procesų sinerginių savybių. Jie pasižymi lenkimo stiprumu kambario temperatūroje 600–800 MPa, išlaikydami daugiau nei 80 % savo stiprumo net aukštose temperatūrose – 1200 °C. Dėl žemo šiluminio plėtimosi koeficiento 3,2×10⁻⁶/°C jie efektyviai atsparūs termochockui, kurį sukelia staigūs temperatūros pokyčiai. Be to, jie turi puikias nusidėvėjimo atsparumo savybes (trinties koeficientas tik 0,1–0,2) ir cheminį inertumą, atsparūs stiprioms rūgštims ir šarmais, nereaguodami su dauguma lydinių metalų ir druskų. Be to, silicijaus nitrido strypai taip pat pasižymi gera elektroizoliacija ir žemu tankiu (3,2 g/cm³), todėl juos galima apdirbti į strypus įvairiais skersmenimis, ilgiais bei sudėtingomis skersinėmis pjūvio formomis, kad būtų patenkintos įvairios tikslūs komponentų reikalavimai
Šie velenai žinomi dėl išskirtinio savybių derinio, kuris juos daro pranašesnius už metalus reikalaujančiose aplikacijose.

Tipinės taikymo sritys

• Puslaidininkių gamyba: naudojama plokštelėms perkeliant ir aukštos temperatūros krosnies apdailai, kad būtų užtikrintas didelis švarumas ir aukštos temperatūros stabilumas.
• Naujos kartos energijos transporto priemonės: kaip izoliaciniai variklių atraminiai elementai ir šilumos stulpeliai akumuliatorių blokuose, atsparūs aukštai temperatūrai ir izoliuoti. Naudojami aukštos efektyvumo turbokompresoriaus rotoriuose, kad būtų sumažintas turbodelsi (dėl žemo inercijos)
• Aviacija ir kosmos: gaminant turbinos mentes, variklio komponentus ir ekstremalioms termoinėms sąlygoms atlaikyti.
• Valdymo sistemose, aktuatoriuose ir pagalbinėse energijos įrenginiuose, kur svarbūs svoris, greitis, ir patikimumas.
• Chemikalų ir technologinių procesų pramonės siurbliai: be sandaros magnetinio pavaro velenų formos siurbliuose ar siurbliuose, perdirbančiuose labai abrazyvias/aktyvias terpes.
• Aukšto greičio špindeliai ir CNC routeriai: tai yra pagrindinė taikymo sritis. Mažas inercijos momentas leidžia nepaprastai greitai pasiekti darbinį greitį ir sulėtinti, pagerinant apdirbimo efektyvumą bei paviršiaus kokybę.
• Medicininė ir odontologinė įranga: aukšto greičio grąžtams ir rankinėms priemonėms, kurios turi sterilizuoti ir veikti labai dideliu apkrovais per minutę.

Pagrindinės savybės ir kodėl jos yra svarbios

1. Labai kietas

Viena iš kietiausių medžiagų, artima deimantams. Puikus dėvėjimas. atsparumas, dėl kurio tarnavimo laikas yra daug ilgesnis nei plieno, ypač sąlygų.

2. Aukšta stiprumas ir standumas

Saugo didelį mechaninį tvirtumą kambario ir aukštos temperatūros sąlygomis (iki ~ 1200°C). Atsparus lankstymui ir deformacijai didelio apkrovos sąlygomis. Leido greitas veikimas su minimaliais spynų ar vibracijų kiekiu.

3.Mažas tankis

Apie 60% lengvesnis už plieną. Sumažina sukimosi masę (inerciją), todėl greitesnis pagreitėjimas / lėtėjimas, mažesnis energijos suvartojimas ir sumažintos guolių apkrovos.

4. Mažas terminis išsiplėtimas

Plinta labai nedaug esant kaitrai. Išlaiko matmenų stabilumą plačiame temperatūrų diapazone. Svarbu tiksliai išlaikyti tarpus aukštoje temperatūroje programoms.

5. Puikus atsparumas korozijai

Inertiškas daugumai rūgščių, šarmų ir korozinių dujų. Idealus cheminei perdirbimui, jūros aplinkai ir taikymams, kuriuose skystieji tepalai suskyla.

6. Neišsiskiria magnetiniais laukais ir elektroizoliuojantis

Nepraleidžia magnetizmo ar elektros. Būtinas MRT aparatams, puslaidininkių gamybai ir kitiems jautriems elektroniniams ar moksliniams įrangą.

7. Aukštos temperatūros atsparumas

Išlaiko savo savybes temperatūrose, kuriose plienas suminkštėtų arba ištirptų. Tinka naudoti krosnyse, turbinyse ir aukštos temperatūros mechaninėse sistemose.

 


Produkto parametrų lentelė