氮化硅陶瓷作为现代工程陶瓷之一,硬度次于金刚石,具有热膨胀系数小、热导率高、化学稳定性好、耐磨性高、机械性能好、高温抗氧化等优异的物理化学性能。它已成为很有前途的结构陶瓷,可应用于石油化工、冶金机械、微电子器件、航空航天等领域,深圳耐腐蚀氮化硅陶瓷源头生产厂家。同时,氮化硅陶瓷还具有中子活性低、抗辐射损伤能力强和高温结构稳定性好的优点,成为新一代核裂变和未来核聚变反应堆的重要结构材料之一,深圳耐腐蚀氮化硅陶瓷源头生产厂家。
随着陶瓷的基础研究和新技术开发的不断进步,深圳耐腐蚀氮化硅陶瓷源头生产厂家,特别是复杂件和大型件制备技术的日臻完善,氮化硅陶瓷材料作为性能优良的工程材料将得到更广大的应用
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氮化硅陶瓷的热压烧结法(HPS)是将Si3N4 粉末和少量添加剂(如MgO、Al2O3、MgF2、Fe2O3 等),在1916 MPa以上的压强和1600 ℃以上的温度进行热压成型烧结。英国和美国的一些公司采用的热压烧结Si3N4 陶瓷,其强度高达981MPa以上。烧结时添加物和物相组成对产品性能有很大的影响。由于严格控制晶界相的组成,以及在Si3N4 陶瓷烧结后进行适当的热处理,所以可以获得即使温度高达1300 ℃时强度(可达490MPa以上)也不会明显下降的Si3N4系陶瓷材料,而且抗蠕变性可提高三个数量级。若对Si3N4 陶瓷材料进行1400———1500 ℃高温预氧化处理,则在陶瓷材料表面上形成Si2N2O相,它能显著提高Si3N4 陶瓷的耐氧化性和高温强度。热压烧结法生产的Si3N4 陶瓷的机械性能比反应烧结的Si3N4 要优异,强度高、密度大。但制造成本高、烧结设备复杂,由于烧结体收缩大,使产品的尺寸精度受到一定的限制,难以制造复杂零件,只能制造形状简单的零件制品,工件的机械加工也较困难。深圳医用行业氮化硅陶瓷球精加工定制各种氮化硅陶瓷零件。
氮化硅 陶瓷的很多性能都归结于此网络结构。纯Si3N4为3119,有α和β两种晶体结构,均为六角晶形,其分解温度在空气中为1800℃,在110MPa氮中为1850℃。Si3N4 热膨胀系数低、导热率高,故其耐热冲击性较好。热压烧结的氮化硅加热到l000℃后投入冷水中也不会破裂。在不太高的温度下,Si3N4 具有较高的强度和抗冲击性,但在1200℃以上会随使用时间的增长而出现破损,使其强度降低,在1450℃以上更易出现疲劳损坏,所以Si3N4 的使用温度一般不超过1300℃。由于Si3N4 的理论密度低,比钢和工程超耐热合金钢轻得多,所以,在那些要求材料具有强度高、低密度、耐高温等性质的地方用Si3N4 陶瓷去代替合金钢是再合适不过了。
氮化硅陶瓷是一种无机材料陶瓷,其在工业技术中属于不可缺少的关键材料之一,可以负责的说,其很好的体现了现代材料科学发展的主要方向之一。本文主要来跟大家具体说说氮化硅陶瓷的用途和性能。
氮化硅陶瓷的性能主要有耐温度高、抗腐蚀强、耐磨损以及特别的电性能,而这些都是金属或者是其他材料所不能比拟的,也正是由于其具备了这些性能,所以目前被广泛应用于机械工程、、电子、通讯、汽车、能源、化工生物等领域。
同时,氮化硅陶瓷还具有高韧性、高抗弯强度和高耐磨性、隔热性能好、热膨胀系数接近于钢等性能优点,所以,氮化硅陶瓷的用途还包括结构陶瓷领域,主要有氮化硅研磨介质球、氮化硅陶瓷轴承、高温稳定耐磨工件、高温窑炉坩埚、高效加热片和切割工具、耐磨刀具、表壳及表带及其它室温耐磨零器件、绝缘材料等。 找非标定制加工氮化硅陶瓷导轮。
利用氮化硅陶瓷重量轻和刚度大的特点,可用来制造滚珠轴承、它比金属轴承具有更高的精度,产生热量少,而且能在较高的温度和腐蚀性介质中操作。用Si3N4 陶瓷制造的蒸汽喷嘴具有耐磨、耐热等特性,用于650℃锅炉几个月后无明显损坏,而其它耐热耐蚀合金钢喷嘴在同样条件下只能使用1 - 2个月.由中科院上海硅酸盐研究所与机电部上海内燃机研究所共同研制的Si3N4 电热塞,解决了柴油发动机冷态起动困难的问题,适用于直喷式或非直喷式柴油机。这种电热塞是当今先进、理想的柴油发动机点火装置。日本原子能研究所和三菱重工业公司研制成功了一种新的粗制泵,泵壳内装有由11个Si3N4 陶瓷转盘组成的转子。由于该泵采用热膨胀系数很小的Si3N4 陶瓷转子和精密的空气轴承,从而无需润滑和冷却介质就能正常运转。如果将这种泵与超真空泵如涡轮———分子泵结合起来,就能组成适合于核聚变反应堆或半导体处理设备使用的真空系统。氮化硅陶瓷零件的用途有哪些呢?深圳耐高温氮化硅陶瓷盘
氮化硅陶瓷零件的应用前景。深圳耐腐蚀氮化硅陶瓷源头生产厂家
氮化硅陶瓷存在两种由[Si-N4]四面体结构,在β-Si3N4的一个晶胞内有6个Si原子,8个N原子其中3个Si原子和4个N原子在一个平面上,另外3个Si原子和4个N原子在高一层平面上第3层与第1层相对应,如此相应的在C轴方向按ABAB…重复排列。氮化硅陶瓷有两种晶型,即α—Si3N4(颗粒状晶体)和β一Si3N4(长柱状或针状晶体),均属六方晶系,都是由[SiN4】四面体共用顶角构成的三维空间网络且相是由几乎完全对称的六个[SiN4】组成的六方环层在c轴方向重叠而成而α相是由两层不同且有变形的非六方环层重叠而成α相结构对称性低,内部应变比β相大,故自由能比β相高,α相在较高温度下(1400℃~1600℃)可转变为β相因此有人将α—Si3N4称为低温型,是不稳定的,β—Si3N4为高温型,是稳定的。
热压法制备的氮化硅陶瓷晶粒尺寸为100nm左右的氮化硅陶瓷抗热震性能研究结果表明,在纳米尺度范围内,晶粒较粗大的氮化硅陶瓷具有较好的抗热震性能;随起始粉末中-Si3N4含量的增加,氮化硅陶瓷的抗热震性能得到明显提高。氮化硅是一种共价化合物,所以原子之间以较强的共价键相互结合,所以它具有很高的硬度及熔点。 深圳耐腐蚀氮化硅陶瓷源头生产厂家
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