Matériaux céramiques en nitrure de silicium
Nitrure de Silicium (Si₃N₄) Les céramiques peuvent être décrites comme des céramiques structurelles sans oxyde extrêmement durables qui sont formées avec une forte, connexions covalentes entre les atomes d'azote et de silicium. Avec leur grande dureté, résistance supérieure, ténacité exceptionnelle, et faible densité, et une remarquable résistance aux chocs thermiques, le Si3N4 est capable de supporter des fluctuations rapides de température de plus de 1000 °C sans fissure. Elle est largement reconnue comme l’une des céramiques avancées les plus durables et les plus fiables, adaptée aux environnements thermiques et mécaniques extrêmes..
Formes cristallines de nitrure de silicium (Si₃N₄)
Nitrure de Silicium (Si₃N₄) on pense qu'il existe dans deux structures cristallines primaires:α-Si₃N₄ et β-Si₃N₄, et aussi une phase amorphe. Dans ce dernier, α-Si₃N₄ est métastable à basse température et β-Si₃N₄ est une phase à haute température la plus stable. Les différents types de nitrure de silicium présentent des distinctions distinctes en termes de structure et de propriétés et déterminent leurs applications particulières..
- α-Si₃N₄ possède un système cristallin trigonal avec un complexe, structure serrée. Il se forme généralement lors d'une synthèse à basse température et est métastable à haute température.. Pendant le frittage, α-Si₃N₄ se transforme facilement en β-Si₃N₄, favoriser la croissance et la densification des grains. Il a une surface spécifique élevée et est souvent utilisé comme matière première pour produire des céramiques β-Si₃N₄ hautes performances..
- Le β-Si₃N₄ est un système cristallin hexagonal qui possède une longue structure de grains imbriqués en colonnes.. C'est le plus stable thermodynamiquement avec des températures élevées, et a une grande force, ténacité exceptionnelle, excellente résistance aux chocs thermiques, ainsi qu'une excellente résistance à l'oxydation. C'est la phase principale de cristallisation de la majorité des céramiques de nitrure de silicium haute performance..
Céramiques de nitrure de silicium, qui ont β-Si₃N₄ comme cristal principal, avoir une grande résistance, ténacité ainsi qu’une excellente résistance aux chocs thermiques. Cela en fait le matériau idéal pour les pièces de moteur, roulements à grande vitesse ou équipement de coupe.

Avantages de la céramique de nitrure de silicium
Haute résistance, ténacité
Résistance à la flexion 600-1 000 MPa, et il montre une très bonne résistance aux chocs mécaniques, c'est une sorte de coup dur, tu peux dire.
Meilleure résistance aux chocs thermiques
Il continue de fonctionner lorsque ΔT >800 °C, il convient donc parfaitement aux cycles de chauffage/refroidissement rapides , sans s'effondrer trop facilement.
Forte résistance à l'usure et à la corrosion
Il résiste à la plupart des acides et alcalis, plus l'oxydation aussi. Cela signifie généralement une durée de vie plus longue , dans l'ensemble.
Faible densité, et stabilité à haute température
Matériau léger, maintient sa résistance jusqu'à environ 1 200-1 300 °C, ce qui est, quelque chose.
Applications du matériau en nitrure de silicium
Moteurs et pièces automobiles
Rotors de turbocompresseur, sièges de soupape, et revêtements de chambre de combustion.
Moteurs et pièces automobiles
Roulements haute vitesse, bagues d'étanchéité mécanique, et composants de pompe.
Roulements et étanchéité
Plaquettes de coupe en céramique, meurt, et pièces de guidage résistantes à l'usure.
Semi-conducteur et aérospatiale
Supports de plaquettes, gabarits haute température, et échangeurs de chaleur.
Céramique JiFeng