氮化硅陶瓷的工艺性能:
1、机械强度高,硬度洁净于刚玉,有自润滑性耐磨。室温抗弯强度可以高达980MPa以上,能与合金钢相比,而且强度可以一直维持到1200°不下降。
2、热稳定高,热膨胀系数小,有良好的导热性能,所以抗热震性很好,从室温到1000°的热冲击不会开裂。
3、化学性能稳定,几乎可耐一切无机酸(HF除外)和浓度在30%一下烧碱(NaOH)溶液的腐蚀,也能耐很多有机物质的侵蚀,对多种有色金属熔融体(特别是铝液)不润湿,能经受强烈的放射辐照。
4、密度低,比重小,是钢的2/5,电绝缘型好。
氮化硅陶瓷的应用初期主要用在机械、冶金、化工、航空、半导体等工业上,作某些设备或产品的零部件,取得了很好的预期效果。近年来,随着制造工业和测试分析技术的发展,氮化硅陶瓷制品的可靠性不断提高,因此应用面不断扩大。特别值得赞赏的是,正在研制氮化硅陶瓷发动机,并且已经取得了的很大进展,这在科学技术上成为举世瞩目的大事。 高质量氮化硅陶瓷零件厂家--鑫鼎陶瓷。宁波硬度高隔热氮化硅陶瓷球
氮化硅陶瓷其热稳定性高,抗氧化能力强,产品尺寸精度较高,因氮化硅是高共价化合物,具有极高的粘结性,能在空气中形成氧化物保护膜,因此也具有较好的化学稳定性,1200℃以下不被氧化,1200~1600℃生成保护膜可防止进一步氧化,且不被铝、铅、锡、银、黄铜、镍等多种熔融金属或合金的腐蚀,但能被镁、镍铬、镍、不锈钢等熔液腐蚀,因其能在高温工程中使用,因冶金工业等方面的先进耐火材料,因PECVD法镀氮化硅膜时,刀具和刃具等材料可成为结合材料,可将其用作复合材料,应用于薄膜太阳能电池中,如聚硅氧烷、氧化铝、二氧化钍、氮化硼等。宁波硬度高隔热氮化硅陶瓷球绝缘耐腐氮化硅陶瓷件厂家---鑫鼎陶瓷。
氮化硅陶瓷具有机械强、电性能优良、耐高温;耐化学侵蚀等性能,这是因为主晶相是SI3N4:晶体是一种结构紧密、离子链强度很高的晶体因此我们选择材料的时候主要是从晶相考虑。氮化硅陶瓷材料都是由极细微的粒状原料烧结成的在烧结过程中,这些细微的颗粒就成为大量的结晶中心,当它们发育取向不同的晶粒,并长大到相互接近并受到抑制时就形成品界在晶界上的质点,为要适应相邻两个晶粒的品格结构,自己处于—‘种不规则的过渡排列状杰对于小角度晶界,可以把晶界的构造看作是由一系列平行排列的刃型位锗所构成的;对于大角度品界还不清楚,其质点排列很可能已接近玻璃态的无定形纬构品界的宽度决定于两相邻品拉的位向差和材料的纯度,位向差愈大或纯度愈低时,品界往零就愈宽,一般为几个原子层到几百个原子层的厚度。
氮化硅陶瓷(Si3N4)是一种重要的结构材料,它是一种超硬物质,本身具有润滑性,并且耐磨损。作为在恶劣环境下使用的天线罩材料用氮化硅陶瓷制造的雷达天线罩可以在6~7Ma的高速飞行器使用,其强度高、抗热震性和抗雨蚀性好。
氮化硅陶瓷是六方晶系结晶呈六面体。材料的抗热震性与材料的各种物理性能密切相关,但是,它不是材料的物理性能对于选定的材质,其物理性能虽已确定,我们仍然可以根据所选材质的具体特点,通过工艺过程的优化调整控制,提高材料的抗热震性能。 鑫鼎精密陶瓷是氮化硅陶瓷异形件实力厂家。
氮化硅在化工工业中应用:
1.在铸铝连轧生产线和炼铝、熔铝作业中,氮化硅陶瓷可作为测温热电偶套管,还可以作炼铝熔炼炉炉衬、盛铝液的“包子”内衬、坩埚等,甚至输送铝液的泵、管道、阀门、铸铝的模具,全都可用氮化硅做成。
2、作为耐火材料在炼钢行业中比较重要的作用是作为水平连铸的分离环。在水平连铸中,分离环把钢液流分成熔融钢液区和钢液开始凝固区,起着分离钢的液固界面的作用,对保持稳定的钢液凝固起点和铸坯质量起着极大的作用。
3、近年来,高炉用氮化硅及塞隆结合碳化硅制品有很快的发展。国内已有约61%的高炉采用它,特别是炉缸直径为12-15m的大型高炉。实验表明,氮化硅抗渣蚀性和抗氧化性良好。
4、用氮化硅陶瓷做成心轴套住要处理的齿轮,在感应炉内于45s从室温加热至900℃,然后带齿轮清油淬火,周而复始,每周操作5000次,连续使用一年多。氮化硅陶瓷在真空热处理中作为工件的夹具和发热体的钩等都是很合适的,因为它具有耐高温和高温下尺寸稳定的特点。
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氮化硅陶瓷结构中,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,相对β-Si3N4而言,α-Si3N4晶胞参数变化不大,但在C轴方向约扩大一倍,其中还含有3%的氧原子以及许多硅空位,因此体系的稳定性较差。
众所周知,材料在加热和冷却过程中会发生膨胀和收缩,当这种膨胀或收缩受到约束时,就会在材料内产生热应力通常情况下,存在温度梯度或不同物相之间热膨胀失配及同种物相热膨胀呈现各向异性时,就会在材料内产生热应力。氮化硅陶瓷属高溫难溶化学物质,无溶点,抗高溫应力松弛工作能力强,没有粘接剂的反映煅烧氮化硅负载变软点在1800℃之上。 宁波硬度高隔热氮化硅陶瓷球