Silicon Nitride (Si₃N₄) được áp dụng vào sản phẩm gốm sứ
Ceramic silicon nitride có khả năng chịu nhiệt, chống sốc và chống va đập cao. Khả năng chịu nhiệt và chống sốc xuất sắc kết hợp với độ bền cao làm cho silicon nitride trở thành ưu tiên cho các ứng dụng có nhiệt độ cao và tải trọng lớn.
Các ứng dụng phổ biến của ceramic silicon nitride: Thiết bị xử lý bán dẫn, Máy móc công nghiệp chung, Bộ phận chịu nhiệt.
Silicon nitride là một vật liệu gốm cấu trúc quan trọng. Đó là một vật liệu tinh thể nguyên tử siêu cứng với độ trơn và kháng mài mòn. Nó có tính chống oxy hóa ở nhiệt độ cao và kháng chịu sốc nhiệt. Khi được đun nóng lên 1000°C hoặc cao hơn trong không khí, làm lạnh nhanh trước khi đun nóng nhanh sẽ không gây vỡ nó. Bởi vì các đặc tính xuất sắc của gốm nitrit silic, người ta thường sử dụng nó để làm vòng bi, cánh quạt turbine, niêm phong cơ khí, khuôn đúc cố định và các bộ phận cơ khí khác. Nếu các bề mặt làm nóng của các thành phần động cơ được làm bằng gốm nitrit silic không dễ dàng truyền nhiệt và chịu được nhiệt độ cao, nó có thể cải thiện chất lượng động cơ diesel, tiết kiệm nhiên liệu và nâng cao hiệu suất nhiệt. Trung Quốc, Hoa Kỳ, Nhật Bản và các quốc gia khác đã phát triển động cơ diesel như vậy.
Sản xuất Vật liệu Gốm Nitrit Silic
Công nghệ sản xuất gốm nitrit silic đã phát triển nhanh chóng trong vài năm qua. Công nghệ sản xuất chủ yếu tập trung vào phương pháp nung phản ứng, phương pháp nung ép nóng, phương pháp nung không khí và phương pháp nung áp suất không khí. Các loại chính của quá trình sản xuất nitrit silic là sintering áp suất không khí. Silic nitrit nén áp suất không khí là một vật liệu gốm khoa học và công nghệ cao với độ cứng cực cao và khả năng chống sốc nhiệt xuất sắc. Silicon nitride (nitrit silic) vượt trội hơn so với các vật liệu gốm khác về khả năng chịu nhiệt cao, đồng thời nó còn có các đặc tính xuất sắc như kháng oxy hóa, độ bền và kháng biến dạng. Ngoài ra, nitrit silic còn có khả năng dẫn nhiệt thấp và kháng mài mòn cao riêng biệt, cho phép nó được áp dụng trong những môi trường đòi hỏi cao nhất. Về khả năng chống ăn mòn bởi axit và kiềm, ngoại trừ axit hydrofluoric, nó không phản ứng với các axit vô cơ khác có khả năng chống ăn mòn mạnh và chống oxy hóa dưới nhiệt độ cao.
Đặc điểm
Ngoài axit hydrofluoric, nó không phản ứng với các axit vô cơ khác (phương trình phản ứng: Si₃N₄ + 12 HF3 SiF4 ↑ + 4 NH3 ↑) với khả năng chống ăn mòn mạnh mẽ.
- Vật liệu gốm nitrit silic có đặc điểm là vật liệu gốm chính xác với độ bền nhiệt cao và khả năng chống sốc nhiệt tuyệt vời.
- Độ cứng cơ học tuyệt vời và kháng nhiệt độ cao.
- Hệ số mở rộng nhiệt nhỏ và khả năng chống sốc nhiệt tốt hơn.
- Ổn định hóa học, kháng mài mòn, khả năng chống ăn mòn tuyệt vời.
- Nó có thể được sử dụng ổn định khi được đun nóng lên đến 1200 độ trong môi trường khí axit.
Ứng dụng của Nitrit Silic
Silicon nitride được sử dụng làm vật liệu chịu lửa tiên tiến. Ví dụ, nó được sử dụng cho lò luyện gang và các bộ phận khác với vật liệu chịu lửa Si₃N₄-SIC; và được sử dụng cho vòng tách liền mạch ngang kết hợp với BN như vật liệu Si₃N₄-BN. Vòng phân tách đúc liên tục ngang dòng Si₃N₄-BN là vật liệu gốm cấu trúc tinh tế với cấu trúc đồng nhất và cường độ cơ học cao. Nó có khả năng chống sốc nhiệt tốt và không bị ướt bởi thép lỏng, điều này phù hợp với yêu cầu công nghệ đúc.
Dữ liệu hiệu suất chính của gốm Silicon Nitride
Vật liệu | - | Si₃N₄ |
---|---|---|
Phương pháp nung chảy | - | Nung chảy áp suất khí |
Mật độ | g/cm³ | 3.22 |
Màu sắc | - | Xám đen |
Tỷ lệ hấp thụ nước | % | 0 |
Mô đun trẻ | Gpa | 290 |
Độ cứng Vickers | Gpa | 18 - 20 |
Độ bền nén | Mpa | 2200 |
Độ bền uốn | Mpa | 650 |
Độ dẫn nhiệt | W/m.K | 25 |
Kháng sốc nhiệt | Δ (°C) | 450 - 650 |
Nhiệt độ hoạt động tối đa | °C | 1200 |
Kháng điện thể tích | Ω·cm | > 10 ^ 14 |
Hằng số điện trương | - | 8.20 |
Độ cách điện | kV/mm | 16 |
* Kiểm tra trong môi trường nhiệt độ phòng;
* Thông tin trên chỉ được cung cấp để so sánh.Chính xác
Bộ Sưu Tập Ảnh
- Xử lý gốm sứ chính xác Silicon Nitride (Si₃N₄)
- Xử lý gốm sứ chính xác Silicon Nitride (Si₃N₄)
- Xử lý gốm sứ chính xác Silicon Nitride (Si₃N₄)
- Xử lý gốm sứ chính xác Silicon Nitride (Si₃N₄)