Ceramica cu azotură de siliciu este unul dintre cele mai dure produse&# 39 din lume. Are proprietăți superioare, cum ar fi rezistența la tensiune ridicată, densitatea redusă și performanța la temperatură ridicată. Începe cu pulbere de siliciu și o modelează în mod convențional, apoi conduce nitrurarea preliminară în azot și la o temperatură ridicată de 1.200 ° C, unde o parte din pulberea de siliciu se combină cu azot pentru a crea nitrură de siliciu. Întregul corp are deja o anumită putere. Apoi se nitrurează a doua oară la o temperatură cuprinsă între 1.350 ° C și 1.450 ° C într-un cuptor cu temperatură ridicată și reacționează pentru a forma azotură de siliciu (Si3N4). Metodele generale de producție sunt presarea la cald și sinterizarea presiunii gazului.

Si3N4 Ceramic este un fel de compus de legătură covalentă. Tetraedrul [SiN4] este structura structurală fundamentală. Acest aranjament este creditat cu o serie de proprietăți ale nitrurii de siliciu. Ingineria nitrurii de siliciu ceramice, ca material tehnic remarcabil la temperaturi ridicate, își va folosi pe deplin avantajele în aplicații la temperaturi ridicate. Este extrem de imun la temperaturi ridicate, rezistă la temperaturi de până la 1.200 ° C fără a pierde puterea și nu se va topi după încălzire. Topitura nu s-ar descompune până la atingerea unei temperaturi de 1.900 ° C. Pe de altă parte, datorită densității teoretice scăzute a lui Si3N4&# 39, care este semnificativ mai ușoară decât oțelul și oțelul aliaj rezistent la căldură, acesta poate fi utilizat în locul oțelului aliat, unde rezistența ridicată, densitatea redusă și ridicată sunt necesare rezistențe la temperatură. Nu ar putea fi mai potrivit. În plus, ceramica cu temperatură înaltă a nitrurii de siliciu prezintă o toleranță chimică extraordinară la coroziune, rezistând aproape tuturor acizilor anorganici și soluțiilor de sodă caustică sub 30%, precum și coroziunii unei largi varietăți de acizi organici. Este, de asemenea, un mediu izolant electric de înaltă performanță.

Nitrura de siliciu este o substanță structurală critică. Este un compozit extrem de dur, lubrifiant și rezistent la uzură. Cu excepția acidului fluorhidric, este inert față de majoritatea acizilor anorganici. Are o bună toleranță la coroziune și este imun la temperaturi ridicate. Activare. În plus, este rezistent la efectele frigului și soarelui. Ar rămâne neîntrerupt până când este încălzit la 1.000 ° C în aer, răcit rapid și apoi încălzit rapid. Tocmai din cauză că nitrura de siliciu Si3N4 are proprietăți atât de excelente, este adesea utilizată la fabricarea rulmenților, bile de rulmenți, lame ale turbinei cu gaz, cercuri mecanice de etanșare, matrițe permanente, tuburi de încălzire, tuburi ascendente, tuburi de siguranță ale termocuplului, știfturi de sudură și suporturi, printre alte lucruri.

Proprietăți materiale (GPSN)

ARTICOL	UNITATE	ALUMINA\|A950	ALUMINA\|A990	ZIRCONIA\|YSZ95	SILICON NITRIDE\|GPSN
Conținut principal	-	95% Al₂O₃	99% Al₂O₃	ZrO₂GG gt; 94,5%	Si₃N₄GG gt; 95%
Culoare	-	alb	Fildeş	alb	Negru
Densitate	g / cm³	3.70	3.85	5.95	3.22
Duritatea Vickers	Gpa	14	17	12	15
Rezistență la încovoiere	Mpa	310	360	800	580
Rezistenta la compresiune	Mpa	2,200	2,500	2,500	2,200
Rezistivitatea volumului	Ω · cm	GG gt; 10¹⁴	GG gt; 10¹⁴	GG gt; 10¹⁰	GG gt; 10¹²
Rezistență dielectrică	KV / mm	15	17	9	19
Constantă dielectrică	1 MHz	8	9	28	9.6
Conductivitatea căldurii	W/m.K	25	29	2.2	27
Temperatura maximă de funcționare.	℃ / ℉	1,500 / 2,730	1,650 / 3,000	600 / 1,100	1,200 / 2,200
Rezistență la șoc termic	△T(℃)	210	230	260	750
Coeficient de expansiune termică (25 - 1.000 ℃)	10^-6/K	7 - 9	7 - 9	11 - 13	3 - 4

Notă: Deși nu avem motive să ne îndoim de acuratețea datelor prezentate, aceste informații sunt oferite doar pentru comparație. Proprietățile exacte vor varia în funcție de metoda de fabricație și de configurația piesei și uneori pot fi adaptate pentru a îndeplini cerințele specifice.

Aplicații tipice