9F,Bldg.A Dongshengmingdu Plaza,No.21 Chaoyang East Road,Lianyungang Jiangsu,Çin +86-13951255589 [email protected]
Silisyum nitrür, kimyasal formülü Si3N4 olan inorganik bir maddedir. Yüksek sertliğe, doğuğundan gelen yağlamaya ve aşınma direncine sahip önemli bir yapı seramik malzemesidir. Atomik bir kristaldir; yüksek sıcaklıklarda oksidasyona karşı dayanıklıdır. Ayrıca soğuk ve sıcak şoklara da direnç gösterir. Hava içinde 1000 °C'nin üzerine ısıtıldığında bile hızlı soğutma ve ısıtmaya rağmen çatlama meydana gelmez. İşte bu yüzden silisyum nitrür seramikler bu kadar üstün özelliklere sahiptir ve insanlar genellikle rulmanlar, türbin kanatları, mekanik salmastra halkaları, kalıcı kalıplar gibi mekanik parçaları üretmek için bunları kullanır.
Silikon nitrür seramik bir mil, yüksek hız, yüksek sıcaklık, korozif ortamlar veya minimum aşınma ihtiyacı gibi uygulamaların aşırı talepleri nedeniyle geleneksel metallerin yetersiz kaldığı durumlarda tercih edilen üst düzey bir mühendislik bileşenidir. Başlangıç maliyeti ve tasarım hususları daha yüksek olsa da, doğru uygulamada performans, güvenilirlik ve toplam sahip olma maliyeti açısından getirisi çok büyüktür.
Silisyum nitrür (Si₃N₄) seramik şaft, gelişmiş bir teknik seramikten üretilen yüksek performanslı bir mühendislik bileşenidir. Geleneksel bir metal olan çelik veya alüminyum gibi bir malzeme değildir ve presleme ile yüksek sıcaklıkta sinterleme içeren bir toz metalurjisi süreciyle üretilir. presing ve yüksek sıcaklıkta sinterleme.
Uygulama senaryoları açısından bakıldığında, havacılık ve otomotiv endüstrileri temel talep sektörleridir. Havacılık alanında silisyum nitrür çubuklar, uçak motorlarında türbin kanat konumlandırma pimleri ve uzay araçlarının tutum kontrol mekanizmalarındaki burçlarda kullanılır. Yüksek sıcaklık direnci ve hafiflik avantajlarından yararlanılarak ekipman ağırlığı azaltılır ve çalışma güvenilirliği artırılır. Füze güdüm sistemlerindeki hassas güdüm çubukları da yüksek mukavemet ve boyutsal kararlılık özellikleri sayesinde bu malzemeye dayanır.
Otomotiv sektöründe ise yüksek performanslı yarış arabaları ve yeni enerji taşıtları şanzıman rulmanları ile motor supap kılavuzları için silisyum nitrür çubukları kullanmaktadır. Geleneksel metal bileşenlerle karşılaştırıldığında bu çubuklar 5-8 kat daha fazla aşınma direnci sunarak ömrü uzatır ve enerji tüketimini azaltır.
Elektronik ve yarı iletken endüstrisinde silisyum nitrür çubuklar, wafer kesme ekipmanları için yönlendirme mili ve yarı iletken ambalaj kalıpları için itici pimler olarak kullanılır. Bu çubuklar işleme sırasında yüksek hassasiyet ve kimyasal kararlılık sağlayarak safsızlık kontaminasyonunu önler ve çip verimliliğini artırır.
Silisyum Nitrür Çubukların Avantajı
Silisyum nitrür çubukların sahip olduğu benzersiz avantajlar, silisyum nitrür seramiklerin özelliklerinin ve hassas şekillendirme süreçlerinin sinerjik etkisinden kaynaklanır. Oda sıcaklığında 600-800 MPa'lık bir eğilme mukavemeti gösterirler ve 1200°C gibi yüksek sıcaklıklarda bile mukavemetlerinin %80'inden fazlasını korurlar. 3,2×10⁻⁶/°C'lik düşük termal genleşme katsayısı ile ani sıcaklık değişimlerinden kaynaklanan termal şoka etkili bir şekilde direnirler. Ayrıca, mükemmel aşınma direncine (sadece 0,1-0,2 arasında bir sürtünme katsayısına) ve kimyasal inertliğe sahiptirler ve güçlü asitler ve alkali maddelerle koroziyona uğramazlar; çoğu erimiş metal ve tuzla reaksiyona girmezler. Dahası, silisyum nitrür çubuklar iyi elektrik yalıtımı sağlar ve düşük yoğunluğa (3,2 g/cm³) sahiptir, böylece çeşitli çaplarda, uzunluklarda ve karmaşık kesitlerde işlenerek farklı hassas bileşen gereksinimlerini karşılayabilirler.
Bu şaftlar, zorlu uygulamalarda metallerden üstün olmalarını sağlayan olağanüstü özellik kombinasyonlarıyla tanınır. bu şaftlar, zorlu uygulamalarda metallerden üstün olmalarını sağlayan olağanüstü özellik kombinasyonlarıyla tanınır.
Tipik Uygulamalar
Temel Özellikler ve Önemleri
1. Aşırı Sertlik
Elmasa yakın, mevcut en sert malzemelerden biridir. Özellikle aşındırıcı ortamlarda çelikten çok daha uzun ömürlü olmasının nedeni mükemmel aşınma dirençidir. çevre.
2. Yüksek Mukavemet ve Sağlamlık
Oda sıcaklığında ve yüksek sıcaklıklarda (~1200°C'ye kadar) yüksek mekanik mukavemetini korur. Yüksek yük altında bükülme ve deformasyona direnir. Minimum salınım veya titreşim ile yüksek hızlı çalışma imkânı sağlar.
3. Düşük Yoğunluk
Çelikten yaklaşık %60 daha hafiftir. Dönme kütlesini (eylemsizliği) azaltır ve daha hızlı hızlanma/yavaşlama, daha düşük enerji tüketimi ve azaltılmış rulman yükleri.
4. Düşük Termal Genleşme
Isıtıldığında çok az genleşir. Geniş bir sıcaklık aralığında boyutsal stabilitesini korur. yüksek ısıda hassas boşlukların korunması açısından kritiktir. uygulamaları.
5. Mükemmel Korozyon Direnci
Çoğu asit, alkali ve aşındırıcı gazlara karşı inerttir. Kimyasal işleme, denizcilik ortamları ve yağlayıcıların bozulduğu uygulamalar için idealdir.
6. Manyetik Olmayan ve Elektriksel Olarak Yalıtkan
Manyetizma veya elektriği iletmez. MR cihazları, yarı iletken üretimi ve diğer hassas elektronik veya bilimsel uygulamalar için gereklidir. ekipman.
7.Yüksek Sıcaklık Dayanımı
Çeliğin yumuşayacağı veya eriyebileceği sıcaklıklarda bile özelliklerini korur. Fırınlar, türbinler ve yüksek sıcaklıkta çalışan mekanik sistemlerde kullanıma uygundur. fırınlar, türbinler ve yüksek sıcaklıkta çalışan mekanik sistemlerde kullanıma uygundur.



Ürün parametreleri tablosu
| Ürün | gaz basınçlı sinterleme | isı basıncı ile sinterleme | reaktif sinterleme | basınçsız sinterleme |
| Rockwell sertliği (HRA) | ≥75 | - | > 80 | 91-92 |
| hacim yoğunluğu(g/cm3) | 3.25 | > 3,25 | 1.8-2.7 | 3.0-3.2 |
| Dielektrik sabiti (ε r20℃, 1MHz) | - | 8.0(1MHz) | - | - |
| elektriksel hacim direnci(Ω.cm) | 10¹⁴ | 10⁸ | - | - |
| kırılma tokluğu (MPa m1/2) | 6-9 | 6-8 | 2.8 | 5-6 |
| Elastisite modülü (GPa) | 300-320 | 300-320 | 160-200 | 290-320 |
| isıl genleşme katsayısı (m/K *10⁻⁶/℃) | 3.1-3.3 | 3.4 | 2.53 | 600 |
| termal Iletkenlik (W/mK) | 15-20 | 34 | 15 | - |
| weibull modülü (m) | 12-15 | 15-20 | 15-20 | 10-18 |

