Silicon Nitride Ceramic je jedným z najtvrdších výrobkov na svete&# 39. Má vynikajúce vlastnosti, ako je vysoká pevnosť napätia, nízka hustota a výkon pri vysokej teplote. Začína sa to kremíkovým práškom a formuje sa to obvyklým spôsobom, potom sa uskutoční predbežná nitridácia v dusíku a pri vysokej teplote 1 200 ° C, kde sa časť kremíkového prášku spojí s dusíkom a vznikne nitrid kremíka. Celé telo už má určitú dávku sily. Potom sa druhýkrát nitriduje pri teplote 1 350 ° C až 1 450 ° C vo vysokoteplotnej peci a reaguje za vzniku nitridu kremíka (Si3N4). Všeobecnými výrobnými metódami sú lisovanie za tepla a spekanie pod tlakom plynu.

Si3N4 Ceramic je druh zlúčeniny kovalentnej väzby. Štvorsten [SiN4] je základná štruktúrna štruktúra. Tomuto usporiadaniu sa pripisuje rad vlastností nitridu kremíka. Konštrukčný keramický nitrid kremíka ako vynikajúci vysokoteplotný technický materiál plne využije svoje výhody pri vysokoteplotných aplikáciách. Je vysoko imúnny voči vysokým teplotám, odoláva teplotám až do 1 200 ° C bez straty sily a po zahriatí sa neroztopí. Tavenina by sa nerozkladala, kým nedosiahne teplotu 1 900 ° C. Na druhej strane, kvôli nízkej teoretickej hustote Si3N4&# 39, ktorá je výrazne ľahšia ako oceľ a vysoko tepelne odolná legovaná oceľ, sa dá použiť namiesto legovanej ocele, kde je vysoká pevnosť, nízka hustota a vysoká je potrebná teplotná odolnosť. Nemohlo to byť vhodnejšie. Vysokoteplotná keramika z nitridu kremíka navyše vykazuje mimoriadnu toleranciu voči chemickej korózii, odoláva takmer všetkým anorganickým kyselinám a roztokom hydroxidu sodného pod 30%, ako aj korózii širokej škály organických kyselín. Je to tiež vysoko výkonné elektrické izolačné médium.

Nitrid kremíka je kritickou štrukturálnou látkou. Je to mimoriadne tvrdý kompozit, ktorý je mazivý a odolný proti opotrebovaniu. S výnimkou kyseliny fluorovodíkovej je inertný voči väčšine anorganických kyselín. Má dobrú toleranciu voči korózii a je imúnny voči vysokým teplotám. Aktivácia. Okrem toho je odolný voči účinkom chladu a slnka. Zostal neporušený, kým sa na vzduchu nezahreje na 1 000 ° C, rýchlo sa ochladí a potom rýchlo nezohreje. Je to práve preto, že nitrid kremíka Si3N4 má také vynikajúce vlastnosti, že sa často používa na výrobu ložísk, guľôčok ložísk, lopatiek plynových turbín, kruhov mechanických tesnení, permanentných foriem, vykurovacích rúrok, stúpacích rúrok, bezpečnostných rúr termočlánkov, zváracích kolíkov a substrátov, okrem iného.

Vlastnosti materiálu (GPSN)

POLOŽKA	JEDNOTKA	ALUMINA\|A950	ALUMINA\|A990	ZIRKÓNSKO\|YSZ95	NITRÍN SILIKÓNOVÝ GPSN
Hlavný obsah	-	95% Al₂O₃	99% Al₂O₃	ZrO₂GG>; 94,5%	Si₃N₄GG>; 95%
Farba	-	biely	Slonovina	biely	čierna
Hustota	g / cm³	3.70	3.85	5.95	3.22
Vickersova tvrdosť	GPa	14	17	12	15
Ohybová pevnosť	Mpa	310	360	800	580
Tlaková sila	Mpa	2,200	2,500	2,500	2,200
Objemový odpor	Ω · cm	GG> 10¹⁴	GG> 10¹⁴	GG> 10¹⁰	GG> 10¹²
Dielektrická pevnosť	KV / mm	15	17	9	19
Dielektrická konštanta	1 MHz	8	9	28	9.6
Tepelná vodivosť	W/m.K	25	29	2.2	27
Maximálna prevádzková teplota.	℃ / ℉	1,500 / 2,730	1,650 / 3,000	600 / 1,100	1,200 / 2,200
Odolnosť proti tepelným šokom	△T(℃)	210	230	260	750
Koeficient tepelnej rozťažnosti (25 - 1 000 ℃)	10^-6/K	7 - 9	7 - 9	11 - 13	3 - 4

Poznámka: Aj keď nemáme dôvod pochybovať o presnosti poskytovaných údajov, tieto informácie slúžia iba na porovnanie. Presné vlastnosti sa budú líšiť v závislosti od výrobného postupu a konfigurácie dielu a niekedy ich možno prispôsobiť konkrétnym požiadavkám.

Typické aplikácie