JiFeng-Keramik
Siliziumnitrid-Keramikmaterialien
Siliziumnitrid (Si₃N₄) Keramik kann als äußerst haltbare nichtoxidische Strukturkeramik beschrieben werden, die mit starker Festigkeit geformt wird, kovalente Verbindungen zwischen Stickstoff- und Siliziumatomen. Mit ihrer hohen Härte, Übermacht, hervorragende Bruchzähigkeit, und geringe Dichte, und eine bemerkenswerte Thermoschockbeständigkeit, Das Si3N4 ist in der Lage, schnelle Temperaturschwankungen von über 100 °C auszuhalten 1000 °C ohne Rissbildung. Sie gilt weithin als eine der langlebigsten und zuverlässigsten Hochleistungskeramiken, die für extreme thermische und mechanische Umgebungen geeignet sind.
Kristalline Formen von Siliziumnitrid (Si₃N₄)
Siliziumnitrid (Si₃N₄) Es wird angenommen, dass es in zwei primären Kristallstrukturen vorliegt:α-Si₃N₄ und β-Si₃N₄, und auch eine amorphe Phase. Im letzteren, α-Si₃N₄ ist bei niedrigen Temperaturen metastabil und β-Si₃N₄ ist eine äußerst stabile Hochtemperaturphase. Die verschiedenen Arten von Siliziumnitrid weisen deutliche Unterschiede in Struktur und Eigenschaften auf und bestimmen ihre jeweiligen Anwendungen.
- α-Si₃N₄ hat ein trigonales Kristallsystem mit einem Komplex, dicht gepackte Struktur. Es entsteht typischerweise bei der Niedertemperatursynthese und ist bei hohen Temperaturen metastabil. Beim Sintern, α-Si₃N₄ wandelt sich leicht in β-Si₃N₄ um, Förderung des Kornwachstums und der Kornverdichtung. Es verfügt über eine hohe spezifische Oberfläche und wird häufig als Rohstoff für die Herstellung von Hochleistungs-β-Si₃N₄-Keramiken verwendet.
- β-Si₃N₄ ist ein hexagonales Kristallsystem mit einer langen, säulenförmigen, ineinandergreifenden Kornstruktur. Bei hohen Temperaturen ist es thermodynamisch am stabilsten, und hat große Kraft, außergewöhnliche Bruchzähigkeit, ausgezeichnete Thermoschockbeständigkeit, sowie eine hervorragende Oxidationsbeständigkeit. Es handelt sich um die Hauptkristallisationsphase der meisten Hochleistungskeramiken aus Siliziumnitrid.
Siliziumnitrid-Keramik, die β-Si₃N₄ als Hauptkristall aufweisen, haben eine hohe Festigkeit, Zähigkeit sowie ausgezeichnete Temperaturwechselbeständigkeit. Dies macht sie zum idealen Material für Motorteile, Hochgeschwindigkeitslager oder Schneidgeräte.
Vorteile von Siliziumnitridkeramik
Hohe Festigkeit, Zähigkeit
Biegefestigkeit 600–1000 MPa, und es zeigt eine wirklich gute Beständigkeit gegen mechanische Einwirkungen, Art harte Schläge kann man sagen.
Bessere Thermoschockbeständigkeit
Es funktioniert weiter, wenn ΔT >800 °C, Daher eignet es sich gut für schnelle Heiz-/Kühlzyklen , ohne zu leicht auseinanderzufallen.
Starke Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit
Es widersteht den meisten Säuren und Laugen, plus Oxidation auch. Das bedeutet in der Regel eine längere Lebensdauer , gesamt.
Geringe Dichte, und hohe Temperaturstabilität
Leichtes Material, behält seine Festigkeit bis etwa 1200–1300 °C bei, schon was.
Anwendungen von Siliziumnitridmaterial
Motor- und Automobilteile
Turboladerrotoren, Ventilsitze, und Brennkammerauskleidungen.
Motor- und Automobilteile
Hochgeschwindigkeitslager, Gleitringdichtungsringe, und Pumpenkomponenten.
Lager und Dichtung
Keramische Schneideinsätze, stirbt, und verschleißfeste Führungsteile.
Halbleiter und Luft- und Raumfahrt
Waffelträger, Hochtemperaturvorrichtungen, und Wärmetauscher.
