Siliziumnitrid (Si3N4) ist ein hochschmelzender Keramikwerkstoff mit extrem hoher Härte und chemischer Inertheit. Besonders heißgepresstes Siliziumnitrid ist eines der härtesten Materialien der Welt.
Siliziumnitrid-Keramiken haben einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und eine hohe Wärmeleitfähigkeit, so dass sie eine ausgezeichnete Temperaturwechselbeständigkeit aufweisen. Bei nicht zu hoher Temperatur hat Siliziumnitrid eine hohe Festigkeit und Schlagzähigkeit, aber es wird mit der Zeit über 1200 beschädigt, was seine Festigkeit verringert, und Ermüdungsschäden treten eher über 1450 ℃ auf. Daher überschreitet die Betriebstemperatur von Siliziumnitrid im Allgemeinen nicht 1300 °C.
Aufgrund der hervorragenden Eigenschaften von Siliziumnitrid-Keramik wird sie häufig zur Herstellung von Lagern, Turbinenschaufeln, Gleitringdichtungen, Dauerformen und anderen mechanischen Komponenten verwendet.
Chemische Formel von Siliziumnitrid:
Das Molekulargewicht von Siliziumnitrid beträgt 140,28, die chemische Formel ist Si3N4 und es löst sich bei 1900 °C unter Druck auf. Nach dem Hochtemperatursintern ist die Farbe normalerweise grau oder schwarz.
Härte der Siliziumnitrid-Keramik:
Siliziumnitridkeramiken haben eine Mohs-Härte von 9 bis 9,5, eine Vickers-Härte von etwa 2200 und eine Mikrohärte von 32630 MPa. Es ist eine der härtesten Substanzen der Welt.
Dichte von Siliziumnitrid:
Die Dichte von heißgepresstem Siliziumnitrid und Luftdruck-Siliziumnitrid beträgt normalerweise 3,12 bis 3,22 g/cm3, was der Dichte von Siliziumkarbidkeramiken entspricht.
Die Leistung von Siliziumnitrid:
Hohe Festigkeit in einem großen Temperaturbereich
Hohe Bruchzähigkeit
Gute Biegefestigkeit
Beständigkeit gegen mechanische Ermüdung und Kriechen
Leicht-niedrige Dichte
Hohe Härte und Verschleißfestigkeit
Ausgezeichnete Temperaturwechselbeständigkeit
Geringe Wärmeausdehnung
Elektrischer Isolator
Gute Oxidationsbeständigkeit
Gute chemische Beständigkeit
Tragbar
Verwendungen von Siliziumnitrid:
Rotierende Kugel- und Rollenlager
Schneidewerkzeuge
Motorteile: Ventil, Kipphebelpolster, Dichtfläche
Induktionsheizspulenhalterung
Turbinenschaufeln, Schaufeln, Schaufeln bucket
Schweiß- und Lötvorrichtung
Heizelementmontage
Tiegel
Walzen und Formen zum Formen von Metallrohren
WIG/Plasma-Schweißdüse
Schweißpositionierer
Präzisionswellen und Wellen in Umgebungen mit hohem Verschleiß
Thermoelementmantel und -rohr
Halbleiterprozessausrüstung
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