Pasūtījuma silīcija nitrīda keramikas vārpsta Si3N4 keramikas stieņi

Silīcija nitrīda (Si₃N₄) keramikas vārpsta ir augstas veiktspējas inženierkomponents, kas izgatavots no modernas tehniskās keramikas. Tā nav tradicionāla metāla veida, piemēram, tērauds vai alumīnijs, bet tiek ražota ar pulvermetallurģijas procesu, kurā ietilpst presēšana un augstas temperatūras sintēze.

No lietošanas scenāriju viedokļa aviācijas un automašīnu rūpniecība ir galvenie pieprasījuma sektori. Aviācijas jomā silīcija nitrīda stieņi tiek izmantoti kā turbīnas lāpstiņu pozicionēšanas tapas gaisa kuģu dzinējos un veltņi kosmosa aparātu attitudēšanas mehānismos. Izmantojot tos augstas temperatūras izturības un vieglās konstrukcijas priekšrocības, tie samazina iekārtu svaru un palielina ekspluatācijas uzticamību. Precīzie vadīšanas stieņi raķešu novirzīšanas sistēmās arī balstās uz to augsto izturību un dimensiju stabilitāti.

Automašīnu nozarē augstas veiktspējas sacensību automašīnas un jaunās enerģijas transportlīdzekļi izmanto silīcija nitrīda stieņus transmisijas rullītbearings un dzinēja vārstu gultņvadiem. Salīdzinājumā ar tradicionālajiem metāla komponentiem šie stieņi piedāvā 5–8 reizes lielāku nodilumizturību, pagarinot kalpošanas laiku un samazinot enerģijas patēriņu.

Elektronikas un pusvadītāju rūpniecībā silīcija nitrīda stieņi kalpo kā vadot ass plāksnīšu griešanas iekārtām un izstumēja tapām pusvadītāju iepakošanas formās. Tie nodrošina augstu precizitāti un ķīmisko stabilitāti apstrādes laikā, novēršot piemaisījumu piesārņojumu un uzlabojot čipu iznākumu.

Silīcija nitrīda stieņu priekšrocības

Silīcija nitrīda stieņu unikālie ieguvumi izriet no silīcija nitrīda keramikas sinerģiskajām īpašībām un precīzās formēšanas procesiem. Tie demonstrē lieces izturību istabas temperatūrā 600–800 MPa, saglabājot vairāk nekā 80 % no savas izturības pat augstās temperatūrās līdz 1200 °C. Ar zemu termisko izplešanās koeficientu 3,2×10⁻⁶/°C tie efektīvi pretojas termiskajam triecienam, ko izraisa pēkšņas temperatūras izmaiņas. Turklāt tiem piemīt lieliska nodilumizturība (berzes koeficients tikai 0,1–0,2) un ķīmiska inercija, nepiedaloties reakcijās ar stiprām skābēm un sākiem, kā arī nereaģējot ar lielāko daļu kausētu metālu un sāļu. Turklāt silīcija nitrīda stieņi raksturojas ar labu elektrisko izolāciju un zemu blīvumu (3,2 g/cm³), ļaujot tos apstrādāt stieņos ar dažādiem diametriem, garumiem un sarežģītām šķērsgriezuma formām, lai atbilstu dažādām precīzu komponentu prasībām
Šīs vārpstas slavenas ar to izcilno īpašību kombināciju, kas liek tām pārsniegt metālus pieprasīgās lietojumprogrammās.

Tipiskas lietošanas metodes

• Pusvadītāju ražošana: izmanto vafļu pārnēsāšanas rokām un augstas temperatūras krāšņu ieklājumam, lai nodrošinātu augstu tīrību un augstas temperatūras stabilitāti.
• Jaunās enerģijas transportlīdzekļi: Kā izolācijas balsti motoriem un siltuma stabi bateriju komplektiem, kas iztur augstas temperatūras un ir izolējoši. Izmanto arī augstas veiktspējas turboregulētāju rotoros, lai samazinātu turbolēci (sakarā ar zemo inerci)
• Aerospace: Turbīnas lāpstiņu, dzinēju sastāvdaļu ražošana un izturība pret ekstrēmiem termiskajiem apstākļiem.
• Vadības sistēmās, aktuatoros un palīgenerģijas blokos, kur svarīgs ir svars, ātrums, un uzticamība.
• Ķīmiskā un procesa rūpniecības sūkņi: kā vārpstas bezhermētiskos magnētisko piedziņas sūkņos sūkņos vai sūkņos, kas apstrādā ļoti abrazīvas/korozīvas suspensijas.
• Augsts ātrums spindelēs un CNC routeros: Tas ir galvenais pielietojums. Zemais inerties ļauj ļoti ātru paātrināšanos un palēnināšanos, uzlabojot apstrādes efektivitāti un virsmas kvalitāti.
• Medicīnas un stomatoloģijas aprīkojums: augstas ātruma urbjiem un rokas gabaliem, kam jābūt var tikt sterilizēti un darboties ļoti augstos apgriezienos.

Galvenās īpašības un kāpēc tās ir svarīgas

1. Ekstrēma cietība

Viens no cietākajiem pieejamajiem materiāliem, tuvu dimantiem. Izcila nodilumizturība, kas nodrošina daudz garāku kalpošanas laiku salīdzinājumā ar tēraudu, īpaši abrazīvos apstākļos vide.

2. Augsta izturība un stingrība

Saglabā augstu mehānisko izturību gan istabas temperatūrā, gan paaugstinātās temperatūrās (līdz ~1200°C). Pretojas liekšanai un deformācijai zem lielas slodzes. Ļauj darbināt augstā ātrumā ar minimālu svārstīšanos vai vibrāciju.

3. Zema blīvums

Apmēram par 60% vieglāks nekā tērauds. Samazina rotācijas masu (inerci), nodrošinot ātrāku paātrināšana/palēnināšana, zemāka enerģijas patēriņa un samazinātas gultņu slodzes.

4. Zema termiskā izplešanās

Izplešas ļoti maz, kad tiek sildīts. Saglabā dimensiju stabilitāti plašā temperatūru diapazonā. Kritiski svarīgs precīzu spraugu uzturēšanai augstās temperatūrās lietojumprogrammas.

5. Izcila korozijizturība

Inerts pret vairumu skābju, sārmu un kodīgajiem gāzēm. Ideāls ķīmiskajai pārstrādei, jūras vides apstākļos un lietojumos, kuros sadalās smērvielas.

6. Ne-magnētisks un elektriski izolējošs

Nevada ne magnētismu, ne elektrību. Nepieciešams MRI aparātos, pusvadītāju ražošanā un citās jutīgās elektroniskās vai zinātniskās ierīcēs iekārtu drošībai.

7. Augstas temperatūras izturība

Saglabā savas īpašības temperatūrās, kurās tērauds kļūtu mīksts vai izkusināts. Piemērots lietošanai krāsnīs, turbīnās un augstas temperatūras mehāniskās sistēmās.

 


Produkta parametru tabulā