Silīcija nitrīda keramika ir viens no visgrūtākajiem&# 39 produktiem. Tam piemīt izcilas īpašības, piemēram, augstsprieguma stiprums, zems blīvums un augsta temperatūra. Tas sākas ar silīcija pulveri un parasti to veido, pēc tam veic iepriekšēju nitridēšanu slāpeklī un augstā 1200 ° C temperatūrā, kur daļa silīcija pulvera apvienojas ar slāpekli, lai izveidotu silīcija nitrīdu. Visam ķermenim jau ir noteikts spēks. Pēc tam to otrreiz nitrina 1350 ° C līdz 1450 ° C temperatūrā augstas temperatūras krāsnī un reaģē, veidojot silīcija nitrīdu (Si3N4). Vispārējās ražošanas metodes ir karstās presēšanas un gāzes spiediena saķepināšana.

Si3N4 Ceramic ir sava veida kovalentās saites savienojums. [SiN4] tetraedrs ir pamata strukturālā struktūra. Šai kārtībai tiek piešķirtas vairākas silīcija nitrīda īpašības. Inženiertehniskais keramikas silīcija nitrīds kā izcils augstas temperatūras tehniskais materiāls pilnībā izmantos savas priekšrocības augstās temperatūrās. Tas ir ļoti imūns pret augstām temperatūrām, iztur temperatūru līdz 1200 ° C, nezaudējot izturību, un pēc karsēšanas tas neizkusīs. Kausējums nesadalās, kamēr tas nesasniedz 1900 ° C temperatūru. No otras puses, pateicoties Si3N4' zemajam teorētiskajam blīvumam, kas ir ievērojami vieglāks nekā tērauds un inženiertehniskajam super karstumizturīgajam leģētajam tēraudam, to var izmantot leģētā tērauda vietā, kur ir liela izturība, zems blīvums un augsts nepieciešama temperatūras izturība. Tas nevarētu būt piemērotāks. Turklāt silīcija nitrīda augstas temperatūras keramikai piemīt ārkārtēja ķīmiskās izturība pret koroziju, izturot gandrīz visas neorganiskās skābes un kaustiskā soda šķīdumus zem 30%, kā arī dažādu organisko skābju koroziju. Tas ir arī augstas veiktspējas elektrisko izolācijas līdzeklis.

Silīcija nitrīds ir kritiska strukturāla viela. Tas ir ārkārtīgi izturīgs kompozīts, kas ir eļļains un izturīgs pret nodilumu. Izņemot fluorūdeņražskābi, tā ir inerta lielākajai daļai neorganisko skābju. Tas labi iztur koroziju un ir neaizsargāts pret augstām temperatūrām. Aktivizēšana. Turklāt tas ir izturīgs pret aukstuma un saules iedarbību. Tas paliks nesalauzts, līdz tas gaisā tika sasildīts līdz 1000 ° C, strauji atdzesēts un pēc tam ātri uzkarsēts. Tas ir tieši tāpēc, ka silīcija nitrīdam Si3N4 ir tik izcilas īpašības, ka to bieži izmanto gultņu, gultņu lodīšu, gāzturbīnu lāpstiņu, mehānisko blīvējumu apļu, pastāvīgo veidņu, apkures cauruļu, stāvvadu, termopāra drošības cauruļu, metināšanas tapu un substrātu ražošanai cita starpā.

Materiālu īpašības (GPSN)

LIETA	VIENĪBA	ALUMINA\|A950	ALUMINA\|A990	ZIRKONIJA\|YSZ95	SILICON NITRIDE GPSN
Galvenais saturs	-	95% Al₂O₃	99% Al₂O₃	ZrO₂GG gt; 94,5%	Si₃N₄GG gt; 95%
Krāsa	-	Balta	Ziloņkaula	Balta	Melns
Blīvums	g / cm³	3.70	3.85	5.95	3.22
Vikersa cietība	Gpa	14	17	12	15
Liekuma izturība	Mpa	310	360	800	580
Spiedes izturība	Mpa	2,200	2,500	2,500	2,200
Tilpuma pretestība	Ω · cm	GG gt; 10¹⁴	GG gt; 10¹⁴	GG gt; 10¹⁰	GG gt; 10¹²
Dielektriskā izturība	KV / mm	15	17	9	19
Dielektriskā konstante	1 MHz	8	9	28	9.6
Siltuma vadītspēja	W/m.K	25	29	2.2	27
Maksimālā darba temperatūra.	℃ / ℉	1,500 / 2,730	1,650 / 3,000	600 / 1,100	1,200 / 2,200
Termiskā triecienizturība	△T(℃)	210	230	260	750
Termiskās izplešanās koeficients (25 - 1 000 ℃)	10^-6/K	7 - 9	7 - 9	11 - 13	3 - 4

Piezīme. Lai gan mums nav pamata šaubīties par iesniegto datu pareizību, šī informācija tiek piedāvāta tikai salīdzināšanai. Precīzās īpašības mainīsies atkarībā no ražošanas metodes un detaļu konfigurācijas, un tās dažreiz var pielāgot, lai atbilstu īpašām prasībām.

Tipiski pielietojumi