Lager und Ventile sind zwei der häufigsten Anwendungen für Siliziumnitrid-Keramikkugeln. Bei der Herstellung von Siliziumnitridkugeln kommt ein Verfahren zum Einsatz, das isostatisches Pressen mit Gasdrucksintern kombiniert. Die Rohmaterialien für dieses Verfahren sind feines Siliziumnitridpulver sowie Sinterhilfsmittel wie Aluminiumoxid und Yttriumoxid.
Um die gewünschte Größe der Siliziumnitridkugel zu erreichen, wird beim Schleifprozess eine Diamantscheibe verwendet.
Die Expansion des Marktes für Siliziumnitridkugeln wird hauptsächlich durch die überlegenen Eigenschaften dieser Kugeln vorangetrieben.
Diese Kugeln werden in Lagern verwendet, die es zwei Teilen ermöglichen, sich relativ zueinander zu bewegen, während sie gleichzeitig Lasten von dem Teil tragen, um es an Ort und Stelle zu halten. Lager können als eine Kombination aus einem Gelenk und einer tragenden Halterung betrachtet werden. Es hat eine geringe Dichte und eine geringe Wärmeausdehnung sowie eine hohe Beständigkeit gegen die Auswirkungen von Wärmeschocks. Darüber hinaus wird seine Festigkeit von Temperaturen bis zu tausend Grad Celsius nicht beeinträchtigt. Siliziumnitridkugeln werden in Werkzeugmaschinenspindeln, Dentalbohrern, im Motorsport, in der Luft- und Raumfahrt, in Hochgeschwindigkeits-Luftturbinenlagern und in der Biotechnologieindustrie für Hochtemperatur- bzw. Hochgeschwindigkeitsanwendungen verwendet.
Ventilkugeln aus Siliziumnitrid bieten die erforderlichen Leistungsstandards für die Ölexplorations- und -rückgewinnungsindustrie. Es ist auch chemisch inert, hat eine hohe Festigkeit und eine ausgezeichnete Abrieb- und Korrosionsbeständigkeit. Außerdem ist es ein leichtes Material. Dank seiner hohen Temperaturwechselbeständigkeit sowie seines geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten hält es den hohen Temperaturen im Tiefwasserbetrieb stand.
Folglich diente die Zunahme der Öl- und Gasexplorationsaktivitäten als treibende Kraft für die Expansion des Marktes im Prognosezeitraum. Der erhebliche Preisunterschied zwischen Kugellagern aus Siliziumnitrid und Kugellagern aus Stahl ist der Hauptfaktor, der einer Expansion des Marktes entgegenwirkt. Es wird erwartet, dass sich den Marktteilnehmern durch die zunehmende Verwendung von Siliziumnitridkugeln in einer Vielzahl von Endverbraucherindustrien, darunter die Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Medizin- und Chemiebranche, neue Möglichkeiten eröffnen werden Andere.
