In net-metallyske ferbining gearstald út silisium en stikstof, silisiumnitride (Si3N4) is ek in avansearre keramysk materiaal mei de meast oanpasbere miks fan meganyske, thermyske en elektryske eigenskippen. Derneist, yn ferliking mei de measte oare keramyk, is it in hege prestaasjes keramyk mei in lege termyske útwreidingskoëffisjint dy't poerbêste termyske skokbestriding biedt.
Features
Troch syn lege termyske útwreidingskoëffisjint hat it materiaal in heul hege termyske skokbestriding en goede breuktaaiens. Si3N4-wurkstikken binne resistint foar ynfloeden en skokken. Dizze wurkstikken kinne wurktemperatueren oant 1400 °C tolerearje en binne resistint foar gemikaliën, korrosive effekten, en spesifike smelte metalen lykas aluminium, lykas soeren en alkaline oplossingen. In oar skaaimerk is syn lege tichtheid. It hat in lege tichtheid fan 3,2 oant 3,3 g/cm3, dat is hast sa ljocht as aluminium (2,7 g/cm3), en it hat in maksimale bûgsterkte fan ≥900 MPa.
Dêrneist Si3N4 wurdt karakterisearre troch hege wjerstân tsjin wear en boppe de hege temperatuer eigenskippen fan de measte metalen, lykas hege temperatuer sterkte en krûp ferset. It biedt in superieure miks fan krûp- en oksidaasjebestriding en prestearret de kapasiteiten mei hege temperatueren fan 'e mearderheid fan metalen. Mei tank oan syn lege waarmte conductivity en sterke wear ferset, it kin wjerstean de hurdste omstannichheden yn de alderheechste easken oan steld yndustriële tapassingen. Boppedat is silisiumnitride in geweldige opsje as mooglikheden mei hege temperatuer en hege lading nedich binne.
Eigenskippen
● Hege fraktuertaaiens
● Goede flexural sterkte
● Ekstreem lege tichtheid
● Incredible sterke termyske skokbestriding
● Hege wurktemperatuer yn oksidearjende atmosfearen
Produksje Metoade
De fiif ferskate prosessen dy't brûkt wurde om silisiumnitride te meitsjen - liede ta wat ferskillende wurkmaterialen en tapassingen.
SRBSN (reaksje-bûn silisiumnitride)
GPSN (gasdruk sintered silisiumnitride)
HPSN (hot-pressed silicium nitride)
HIP-SN (waarme isostatysk yndrukt silisiumnitride)
RBSN (reaksje-bûn silisiumnitride)
Under dizze fiif is GPSN de meast brûkte metoade foar produksje.
Applikaasje Foarbylden
Ballen en rollende eleminten foar ljocht
Troch har grutte breuktaaiens en goede tribologyske eigenskippen binne silisiumnitride-keramyk by útstek geskikt foar gebrûk as ballen en rôljende eleminten foar ljochte, ekstreem krekte lagers, swiere keramyske foarmjende ark, en tige beklamme auto-ûnderdielen. Derneist meitsje weldingtechniken gebrûk fan 'e sterke termyske skokbestriding en hege temperatuerresistinsje fan materialen.
Hege temperatuer applikaasjes
Derneist is it al lang brûkt yn applikaasjes mei hege temperatueren. It feit dat it is ien fan de pear monolithic keramyske materialen dy't kin wjerstean de ekstreme termyske skok en temperatuer gradients produsearre troch wetterstof / soerstof raket motors.
Auto yndustry
Op it stuit wurdt it silisiumnitridemateriaal primêr brûkt yn 'e auto-yndustry yn tapassingen foar motorûnderdielen en motoraccessoires, lykas turbochargers foar legere inertia en fermindere motorlag en emissies, gloeipluggen foar flugger opstarten, útlaatgaskontrôlekleppen foar ferhege fersnelling, en rockerarmpads foar gasmotoren om slijtage te ferleegjen.
Elektroanika Yndustry
Troch syn ûnderskate elektryske eigenskippen, yn mikro-elektroanyske tapassingen, silisiumnitride wurdt hieltyd mear brûkt as in isolator en gemyske barriêre yn 'e produksje fan yntegreare circuits foar it feilige ferpakking fan apparaten. Silisiumnitride wurdt brûkt as in passivaasjelaach mei in hege diffúsjebarriêre tsjin natriumionen en wetter, dy't twa wichtige oarsaken binne fan korrosje en ynstabiliteit yn mikro-elektroanika. Yn kondensators foar analoge apparaten wurdt de stof ek brûkt as in elektryske isolator tusken polysiliciumlagen.
Konklúzje
Silisiumnitride keramyk binne brûkbere materialen. Elk type fan dizze keramyk hat unike funksjes dy't it nuttich meitsje yn in ferskaat oan sektoaren. Begryp fan de protte fariëteiten fan silisiumnitride keramyk makket it maklik om de bêste te selektearjen foar in opjûne applikaasje.
