Introducción de piezas cerámicas de nitrurde de sili.
La cerámica de nitrurde de sili(Si₃N₄) es un material cerámico de ingeniería de alto rendimiento, particularmente adecuado para piezas rotatorias de alta velocidad, que posee las siguientes características significativas:
1.Baja densidad:La densidad es de sólo 3,20 g/cm ² (aproximadamente el 40% del acero de rod), lo que resulta en una baja fuerza centrífuga durante la rotación a alta velocidad, lo que aumenta significativamente el límite de velocidad.
2.Alta dureza y resistencia: La dureza alcanza la HV10 1480, con alta resistencia a la fractura, lo que le permite soportar condiciones de carga extremas.
3.Resistencia a altas temperaturas:Mantiene su dureza original hasta 400℃, y su rendimiento sólo comienza a declinpor encima de 800℃. Puede usarse hasta 1000℃ (en el aire) o 1400℃ (en una atmósfera protectora).
4.Excelente estabilidad térmica:Tiene un bajo coeficiente de expansión térmica (3,2 − 10 − / −), una conductividad térmica de 20-25 W/m·K, y buena resistencia al choque térmico.
5.Propiedades autolubric:Tiene un bajo coeficiente de fricción y puede ser utilizado en entornos sin medios lubricantes, reduciendo la pérdida de fricción.
6.Estabilidad química:Es resistente a la mayoría de los ácidos y bases (excepto el ácido fluorhídrico y las bases fuertes concentradas).
Tipos de productos
1.Rodamientos de cerámica de nitruro de silicio:Incluidos los rodamientos híbridos de cerámica (bolas de cerámica + anillos de metal) y los rodamientos todo-cerámicos.
2.Casquillos y mangas de cerámica:Utilizado en sistemas de transmisión de alta precisión.
3.Anillos espaciadores:Se utiliza en entornos de alta carga y alta velocidad para aumentar la distancia entre pares de fricción.
4.Bolas y rodillos de cerámica:Diámetros que van desde unos pocos milímetros a decenas de milímetros.
5.Componentes estructurales de precisión:Mecanipersonalizado de varias piezas rotativas de alta velocidad.
Technical Parameters
Parameter Name | Typical values | illustrate |
density | 3.20 g/cm³ | Approximately 40% of that of steel. |
hardness | HV10 1480 | Second only to diamond and cubic boron nitride. |
Flexural strength | 600-850 MPa | It is more than twice the amount of aluminum oxide. |
fracture toughness | 5-7 MPa·m½ | Good impact resistance. |
Coefficient of thermal expansion | 3.2×10⁻⁶/℃ | Dimensionally stable with temperature changes. |
Thermal conductivity | 20-30 W/m·K | Excellent heat dissipation performance. |
Maximum operating temperature | 1000℃(空气) | 1400℃ (protective atmosphere) |
Application areas
Silicon nitride ceramic components are used in the following high-end applications:
Application areas | Specific applications | Advantages demonstrated |
Aerospace | Jet engine bearings, turbine bearings | High temperature resistance, low density, and high rotational speed stability. |
Precision manufacturing | High-speed machine tool spindle bearings | High precision, low thermal expansion, long lifespan |
New energy vehicles | Motor bearings | Reduce friction losses and improve efficiency. |
Energy equipment | Wind turbine bearings | Weather resistance, long maintenance cycle |
Medical devices | High-speed centrifuge bearings | Low noise, high reliability |
Semiconductor equipment | Vacuum pump bearing | Corrosion-resistant and non-polluting. |
Supports custom specifications.