실리콘 nitride 세라믹 곡선 판은 고성능 실리콘 nitride 구조로 만들 어진 세라믹 구성 요소 (Si ₃ N ₄) 기준 물질로, 제조 정밀 몰 딩 및 소 결 프로세스를 통한 특정 곡면 성 가 진 plate-shaped 제품을만 드는 것이다.이러한 구성 요소는 실리콘 질화 세라믹스의 우수한 전반적인 특성과 곡선 구조가 제공하는 응용 적응성을 결합하여 다양한 고급 산업 분야에 사용됩니다.
실리콘 질화 세라믹 곡면 플레이트의 성능은 실리콘 질화 재료 자체의 특성에 기반하며, 주요 특성은 다음과 같습니다:
1.우수한 기계적 특성:
고 강도 및고 인성:굽힘강도는 일반적으로 800 MPa 이상이며, 파괴인성은 6-7 MPa·m¹/²에 달해 알루미나와 같은 전통 세라믹에 비해 현저히 우수하여 하중과 충격에 의한 손상이 적다.
높은 경도 및 마모 저항:비커스 경도는 HV10 ≥ 1600에 도달 할 수 있으며 프레팅 마모 및 연마 마모에 강한 내성을 제공하여 마찰 환경에서 장기 서비스에 적합합니다.
High 탄성 modulus:약 310 GPa로 재료에 고강성을 주고 하중에 따른 곡선 구조물의 형상 안정성을 유지하는 데 도움을 줍니다.
2.우수한 열 및 화학적 특성:
좋은 열 전도도:열전도도는 20~30 W/(m·K) 범위로 비산화물 세라믹 중에서 뛰어나며, 열전달 및 소산을 용이하게 합니다.
낮은 열 팽창 계수 및 높은 열 충격 저항:열 팽창 계수는 대략 2.3-3.2 × 10 ⁻ ⁶/K, 금속 재료보다 훨씬 낮다.높은 강도와 결합하여 800°C를 넘는 급격한 온도 변화에도 균열 없이 견딜 수 있습니다.
안정적인 화학 inertness:불산을 제외한 거의 모든 무기산으로부터 부식에 강하고, 1400°C 이상의 산화 방지 온도를 가지며, 많은 용융 금속 및 비금속에 적출되지 않습니다.
3.기타 주요 특성:
낮은 밀도:밀도는 약 3.1-3.3 g/cm³로 경량 설계에 기여합니다.
훌륭 한 단열:비 저항보다 높은 10 ¹ ⁴ Ω · cm, 소지 절연 훌륭 한 기능이 있습니다.
Self-lubricating 경향:마찰의 존재에서, 특히 극소량의 수증기, 이산 화 규소 윤 활 한 영화들은 표면에 형성 할, 마찰계수. 을 줄이 는데 도움을 줄
곡면판의 제조는 고성능 실리콘 질화 세라믹스의 성숙한 공정 경로를 계승하며, 주로 다음을 포함한다:
1.분말 가공 및 성형:고순도 α-Si ₃ N ₄ 가루를 사용하는 정확하게 결 균형과 에이즈 (Y ₂ O ₃ MgO)와 같은 덧 붙였다. 곡선 녹색 바디는 건식 압착, 동등 압착 또는 사출 성형과 같은 방법을 통해 준비됩니다.
2.소결 및 후 처리:핵심 공정은 가스 압력 소자 (GPS) 또는 고온 동위 압착 (HIP)으로, 높은 밀도 (>99.2% 이론 밀도)와 우수한 성능을 얻기 위해 고압 질소 또는 불활성 가스 분위기 하에서 고온 소자를 포함합니다.고관절 후처리를 통해 내부 결함을 더욱 제거하고 성능을 10~15% 향상시킬 수 있다.
3.정밀 입:소결된 곡선 블랭크는 필요한 차원 정확성, 곡률 및 표면 마감 (Ra0.02의 미러 마감까지 polable)을 달성하기 위해 정밀 연삭 및 광택 처리를 거칩니다.
4.사양:곡선 플레이트의 치수 (예:곡률 반경, 아크 길이 및 두께)는 일반적으로 응용 프로그램 요구 사항에 따라 사용자 정의할 수 있습니다.
그것의 곡선 구조 디자인과 재료 특성의 완벽한 조합은 실리콘 나이라이드 세라믹 곡선 플레이트를 다음과 같은 응용 분야에 적합합니다:
1.최고급 베어링 및 씰링 구성품:하이브리드 세라믹 베어링 또는 올 세라믹 베어링의 곡선 레이스웨이로, 그리고 실링 링의 곡선 접촉면으로, 정밀 기계 공구 스핀들, 터보분자 펌프, 화학 펌프 및 밸브와 같은 고속, 고온, 부식성 또는 윤활이 잘 되지 않는 환경에서 사용됩니다.
2.반도체 제조 장비:웨이퍼 이송 시스템 및 챔버 라이닝에 사용되며, 특정 곡률, 높은 청결성 및 플라즈마 에칭에 대한 내성이 필요합니다.
3.산업 자동화 및 측정:정밀 가이드 레일용 곡선 슬라이더로, 또는 센서 또는 측정 플랫폼의 곡선 기준 표면으로, 고강성, 저마찰 및 안정적인 작동 인터페이스를 제공합니다.
4.고온 및 열 충격 방지 성분:고온 용광로 선삭 및 온도 측정 보호관을 위한 곡선 지지 부품과 같이, 그들의 우수한 고온 안정성과 열 충격 저항성을 활용합니다.
5.내습성 구조 부품:로 사용 한 불규칙 wear-resistant 라이너와 관련 된 wear-resistant 응용프로그램에서 가이드 판 슬라이 딩 하거나 연락처 롤링 합니다.
곡선 구조에서 기계적 강도, 마모 저항, 열 안정성 및 절연의 균형을 요구하는 응용 분야에서 질화 규소 세라믹은 다른 재료에 비해 포괄적인 이점을 제공합니다:
1.알 루 미나과 비교 했을 때 (알 ₂ O ₃):열전도도, 휨 강도, 파괴 인성, 열 충격 저항성 등에서 종합적으로 알루미나를 능가하여 기계적 응력과 열 사이클링을 받는 곡선 부품에 더욱 적합합니다.
2.알루미늄 질화물 (AlN)에 비해:높은 취성과 AlN의 고온에서 쉽게 산화되는 문제를 극복하며 파괴인성, 내산화성 및 전반적인 기계적 신뢰성에서 상당한 장점을 나타낸다.
3.실리콘 카바이드 (SiC)에 비해:열전도도 및 고온 강도는 SiC에 비해 좋지 않지만 파괴인성 및 삼분학적 특성 (특히 금속에 대한 마찰계수가 낮음)이 우수하여 충격, 진동 또는 금속과의 접촉을 수반하는 곡면 응용 분야에서 더욱 신뢰할 수 있습니다.
4.zirconia과 비교 했을 때 (ZrO ₂):그것은 경도에서 zirconia보다 우수하 고온, 안정성, 열 충격 저항, 그리고 열전 도도, 곡선에 더 적합하게 구성 요소 가 고온 또는 변동 온도 환경에서.
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