Tha todhar neo-mheatailteach air a dhèanamh suas de silicon agus nitrogen, silicon nitride (Si3N4) cuideachd na stuth ceirmeag adhartach leis a’ mheasgachadh as freagarraiche de thogalaichean meacanaigeach, teirmeach agus dealain. A bharrachd air an sin, an taca ris a’ mhòr-chuid de stuthan ceirmeag eile, is e ceirmeag àrd-choileanadh a th’ ann le co-èifeachd leudachaidh teirmeach ìosal a tha a’ tabhann sàr-aghaidh clisgeadh teirmeach.
Air sgàth a cho-èifeachd leudachaidh teirmeach ìosal, tha an stuth an aghaidh clisgeadh teirmeach fìor àrd agus cruas math briste. Tha pìosan obrach Si3N4 an aghaidh buaidhean agus buillean. Faodaidh na pìosan obrach sin cumail ri teòthachd obrachaidh suas ri 1400 ° C agus tha iad an aghaidh cheimigean, buaidhean creimneach, agus meatailtean leaghte sònraichte leithid alùmanum, a bharrachd air searbhagan agus fuasglaidhean alcaileach. Is e feart eile an dùmhlachd ìosal aige. Tha dùmhlachd ìosal aige de 3.2 gu 3.3 g / cm3, a tha cha mhòr cho aotrom ri alùmanum (2.7 g / cm3), agus tha neart cromadh as àirde aige de ≥900 MPa.
A bharrachd air an sin, tha Si3N4 air a chomharrachadh le neart àrd an aghaidh caitheamh agus a’ dol thairis air feartan àrd-teòthachd a ’mhòr-chuid de mheatailtean, leithid neart àrd-teòthachd agus strì an aghaidh èaladh. Tha e a’ tabhann measgachadh nas fheàrr de shreapadh agus strì an aghaidh oxidation agus a’ coileanadh nas fheàrr na comasan àrd-teòthachd a’ mhòr-chuid de mheatailtean. Mar thoradh air an giùlan teas ìosal agus an aghaidh caitheamh làidir, faodaidh e seasamh an aghaidh nan suidheachaidhean as cruaidhe anns na tagraidhean gnìomhachais as cruaidhe. A bharrachd air an sin, tha silicon nitride na dheagh roghainn nuair a tha feum air comasan àrd-teòthachd agus luchdan àrd.
● Àrd cruas briste
● Neart flexural math
● Fìor ìosal dùmhlachd
● An aghaidh clisgeadh teirmeach làidir do-chreidsinneach
● Teòthachd obrach àrd ann an àileachdan oxidizing
Tha na còig diofar phròiseasan a thathas a’ cleachdadh gus silicon nitride a dhèanamh - a’ leantainn gu stuthan obrach agus tagraidhean a tha beagan eadar-dhealaichte.
SRBSN (silicon nitride ceangailte ri freagairt)
GPSN (cuideam gas sintered silicon nitride)
HPSN (silicon nitride)
HIP-SN (silicone nitride air a bhrùthadh gu h-ìosal)
RBSN (silicon nitride ceangailte ri freagairt)
Am measg nan còig sin, is e GPSN an dòigh cinneasachaidh as cumanta.
Air sgàth cho duilich ‘s a tha iad agus an deagh fheartan tribological, tha ceirmeag silicon nitride air leth freagarrach airson a chleachdadh mar bhàlaichean agus eileamaidean rollaidh airson giùlan aotrom, air leth mionaideach, innealan cruthachadh ceirmeag trom-dhleastanas, agus co-phàirtean càr le cuideam mòr. A bharrachd air an sin, bidh dòighean tàthaidh a’ cleachdadh stuthan a tha an aghaidh clisgeadh teirmeach làidir agus an aghaidh teòthachd àrd.
A bharrachd air an sin, tha e air a bhith air a chleachdadh o chionn fhada ann an tagraidhean àrd-teòthachd. Is e an fhìrinn gur e seo aon den bheagan stuthan ceirmeag monolithic as urrainn seasamh ri fìor chlisgeadh teirmeach agus caiseadan teothachd a thig bho einnseanan rocaid hydrogen / ocsaidean.
An-dràsta, tha an stuth silicon nitride air a chleachdadh sa mhòr-chuid ann an gnìomhachas nan càraichean ann an tagraidhean airson pàirtean einnsean agus aonadan accessory einnsean, leithid turbochargers airson inertia nas ìsle agus lughdachadh einnsean agus lughdachadh, plugaichean glow airson tòiseachadh nas luaithe, bhalbhaichean smachd gas èasgaidh airson barrachd luathachadh, agus padaichean gàirdean rocair airson einnseanan gas gus caitheamh nas ìsle.
Mar thoradh air na feartan dealain sònraichte aige, ann an tagraidhean microelectronics, tha silicon nitride air a chleachdadh barrachd is barrachd mar inneal-dìon agus cnap-starra ceimigeach ann a bhith a’ dèanamh chuairtean amalaichte airson pacadh sàbhailte innealan. Tha silicon nitride air a chleachdadh mar shreath pasivation le cnap-starra sgaoilidh àrd an aghaidh ions sodium agus uisge, a tha nan dà phrìomh adhbhar airson coirbeachd agus neo-sheasmhachd ann am microelectronics. Ann an capacitors airson innealan analog, tha an stuth cuideachd air a chleachdadh mar inneal-dealain eadar sreathan polysilicon.
Tha ceirmeag silicon nitride nan stuthan feumail. Tha feartan sònraichte aig gach seòrsa den stuth ceirmeag seo a tha ga dhèanamh feumail ann an grunn roinnean. Le bhith a’ tuigsinn an iomadh seòrsa de chrèadhag silicon nitride tha e furasta am fear as fheàrr a thaghadh airson tagradh sònraichte.