Rola de ghidare cu nitrură de siliciu de la Semicorex reprezintă un punct culminant în ingineria ceramică avansată. Acest produs oferă un amestec remarcabil de proprietăți mecanice, termice și electrice.**
Proprietăți
Unitate
GPSN
HPSN
HTCSNS
Culoare
/
Gri sau negru
Gri sau negru
Gri sau negru
Densitate
g/cm³
3.2
3.3
3.25
Duritate
GPa
15
16
15
Rezistența la compresiune
MPa
2500
3000
2500
Rezistența la încovoiere
MPa
700
900
600-800
Duritatea la fractură
MPa・m1/2
5-7
6-8
6-7
Modulul de elasticitate
GPa
300
300
300-320
Raportul Peștilor
/
0.25
0.28
0.25
Proprietăți
Unitate
GPSN
HPSN
HTCSNS
Temperatura maximă de utilizare
℃ (fără sarcină)
1100
1300
1100
Conductivitate termică la 25°C
W/(m・K)
15-20
20-25
80-100
Expansiune termică a la 40–400°C
1 x 10-6/°C
3
3.1
3
Căldura specifică
J/(kg・K)
660
650
680
Rezistenta la socuri termice
℃ (Puneți în apă)
550
800
/
Proprietăți mecanice excepționale
Unul dintre atributele remarcabile ale rolei de ghidare cu nitrură de siliciu este proprietățile sale mecanice excepționale. Având o densitate foarte scăzută de 3,2 ~ 3,25 g/cm³, acest material este atât ușor, cât și extrem de puternic. Acest lucru face ca rola de ghidare cu nitrură de siliciu să fie ideală pentru aplicațiile în care greutatea este un factor critic, fără a compromite durabilitatea. Nivelul de duritate ridicat al HRA 92~94 asigură că rolele sunt incredibil de rezistente la uzură și abraziune, făcându-le potrivite pentru medii supuse frecării și presiunii continue.
Duritatea la rupere, evaluată între 6 și 8 MPa·m1/2, demonstrează capacitatea materialului de a suporta solicitări mecanice semnificative fără fisurare. În plus, rezistența la încovoiere de ≥ 900 MPa asigură că aceste role își pot menține integritatea structurală chiar și sub sarcini substanțiale, evidențiind și mai mult robustețea lor.
Caracteristici termice superioare
Managementul termic este un aspect critic al multor aplicații industriale, iar rolele de ghidare cu nitrură de siliciu excelează în acest domeniu. Capabil să funcționeze la temperaturi de până la 1300~1600°C, rola de ghidare cu nitrură de siliciu este potrivită pentru medii cu temperaturi ridicate. Rezistența lor excelentă la șocuri termice, caracterizată prin parametrii de stres termic ridicat, asigură că rola de ghidare cu nitrură de siliciu poate rezista la fluctuațiile rapide de temperatură fără a suferi daune.
În plus, conductivitatea termică scăzută de 23-25 W/(m·K) face ca aceste role să fie competente în izolarea căldurii, protejând astfel celelalte componente ale sistemului de stresul termic. Această caracteristică este deosebit de avantajoasă în industrii precum prelucrarea metalelor și fabricarea semiconductoarelor, unde controlul termic precis este esențial.
Rezistență chimică și durabilitate
Rolele de ghidare cu nitrură de siliciu prezintă o stabilitate chimică remarcabilă. Sunt rezistenți la reacția cu majoritatea acizilor anorganici, acidul fluorhidric fiind o excepție notabilă. Această inerție chimică le prelungește durata de viață chiar și în medii chimice dure, făcând rola de ghidare cu nitrură de siliciu potrivită pentru utilizare în sectoare precum procesarea chimică, farmaceutică și producția de alimente.
Tipuri de ceramică cu nitrură de siliciu
Semicorex oferă două tipuri principale de ceramică cu nitrură de siliciu pentru rolele lor de ghidare: nitrură de siliciu sinterizată la presiune de gaz (GPSN) și nitrură de siliciu presată la cald (HPSN). Fiecare tip este conceput pentru a oferi beneficii specifice bazate pe cerințele aplicației.
Nitrură de siliciu sinterizată la presiunea gazului (GPSN):Metoda GPSN implică amestecarea pulberii de nitrură de siliciu cu ajutoare de sinterizare pentru a promova sinterizarea în fază lichidă, împreună cu lianți pentru a îmbunătăți rezistența mecanică a corpului ceramic verde. Pulberea este apoi presată în forma dorită și poate avea loc prelucrarea verde. Compactele sunt plasate într-un cuptor cu o atmosferă de azot presurizat pentru a ajuta la densificare și pentru a preveni evaporarea sau descompunerea siliciului, azotului și aditivilor. Acest proces are ca rezultat un material foarte dens și uniform structurat, oferind performanțe superioare în aplicații solicitante.
Nitrură de siliciu presată la cald (HPSN):HPSN este produs prin presarea uniaxială a pulberii de nitrură de siliciu (cu aditivi de sinterizare) în timp ce se aplică simultan căldură. Acest proces necesită o presă și o matriță specializate, rezultând nitrură de siliciu cu proprietăți mecanice excelente. Cu toate acestea, prin această metodă pot fi produse numai forme simple. Deoarece este imposibil să prelucrați în verde o componentă care este presată la cald, șlefuirea cu diamant este singura modalitate de a crea geometrii complexe. Datorită costurilor ridicate și provocărilor asociate cu șlefuirea diamantelor și presarea la cald, utilizarea HPSN este de obicei limitată la producția de componente simple în cantități mici.
Imagini SEM-SE ale ceramicii Si3N4 la o mărime de 5000 × și b 30.000 × , distribuția c dimensiunea porilor și d modelul XRD al probei Si3N4