نیترید سیلیکون
سرامیک نیترید سیلیکون با خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی عالی
سرامیکهای نیترید سیلیکون مزایای برجستهای دارند: چگالی کم، مقاومت در برابر دمای بالا، خود روانکاری، مقاومت در برابر خوردگی. سیلیسیم متراکم۳ن۴سرامیکها همچنین چقرمگی شکست بالا، خواص مدول بالا و خود روانکاری را نشان میدهند که میتواند مقاومت بسیار خوبی در برابر انواع سایش داشته باشد و در برابر محیطهای سختی که میتوانند باعث ترک خوردن، تغییر شکل یا فروپاشی سایر مواد سرامیکی شوند، از جمله دماهای شدید، اختلاف دمای زیاد و خلاء فوق العاده بالا، مقاومت کند.
کاربردهای اصلی سرامیکهای نیترید سیلیکون
مهندسی مکانیک:سرامیکهای نیترید سیلیکون دارای سختی بالا، مقاومت سایشی عالی و مقاومت خوردگی هستند و به طور گسترده در زمینههای مهندسی مکانیک مورد استفاده قرار میگیرند. میتوان از آنها برای ساخت قطعاتی مانند یاتاقانها، آببندها، ابزارهای برش و نازلها در دماها و سرعتهای بالا استفاده کرد و عملکرد عالی و عمر طولانی را ارائه داد.
صنعت خودرو:به دلیل پایداری دمایی بالا و مقاومت در برابر سایش سرامیک نیترید سیلیکون، از آن در ساخت قطعات موتور خودرو استفاده میشود. سرامیک نیترید سیلیکون میتواند برای ساخت قطعات موتور با کارایی بالا مانند حلقههای پیستون، بوش سیلندر و سوپاپها استفاده شود و به بهبود راندمان سوخت و کاهش انتشار گازهای گلخانهای کمک کند.
هوافضا:وزن سبک، استحکام بالا و مقاومت در برابر دمای بالا در سرامیکهای نیترید سیلیکون، آنها را به موادی ایدهآل برای کاربردهای هوافضا تبدیل کرده است. میتوان از آنها برای ساخت اجزای کلیدی مانند اجزای موتور، پرههای توربین، مواد عایق حرارتی و محافظ حرارتی فضاپیما استفاده کرد تا الزامات دما، فشار و محیطهای سخت را برآورده سازد.
صنایع شیمیایی:سرامیکهای نیترید سیلیکون به دلیل پایداری شیمیایی عالی و مقاومت در برابر خوردگی، به طور گسترده در صنایع شیمیایی مورد استفاده قرار میگیرند. سرامیکهای نیترید سیلیکون میتوانند برای ساخت مخازن واکنش شیمیایی، حاملهای کاتالیزور، تجهیزات و لولههای مقاوم در برابر اسید و قلیا استفاده شوند و میتوانند در برابر محیطهای خورنده و شرایط دمای بالا مقاومت کنند.
الکترونیک نوری:سرامیکهای نیترید سیلیکون خواص نوری و الکترونیکی بسیار خوبی دارند، بنابراین کاربردهای مهمی در زمینه اپتوالکترونیک دارند. میتوان از آنها برای ساخت تقویتکنندههای فیبری دما بالا و توان بالا، لیزرها، دستگاههای ارتباط نوری و پنجرههای نوری و غیره با عبور نوری و پایداری حرارتی عالی استفاده کرد.
| مورد تست | عملکرد | |
| چگالی (گرم بر سانتیمتر مکعب)۳) | ۳.۲ | |
| مدول الاستیک (گیگاپاسکال) | ۳۲۰ | |
| نسبت پواسون | ۰.۲۴ | |
| رسانایی حرارتی W/(m*k) دمای اتاق | ۲۵ | |
| ضریب حرارتی | ۲.۷۹ | |
| انبساط (10-6/K) (RT≤500°C) | ||
| مقاومت پارگی ۳ نقطهای (مگاپاسکال) | ۹۵۰ | |
| مدول وایبول | ۱۳.۰۵ | |
| سختی ویکرز (HV10) کیلوگرم بر میلیمتر | ۱۴۹۰ | |
| چقرمگی شکست (KI، IFR) | ۶.۵ تا ۶.۶ | |
| اندازه منافذ (گرم) | ≤7 | |
| مخلوط (مقدار/سانتی متر مربع) | ۲۵-۵۰ | ۲ |
| ۵۰-۱۰۰ | 0 | |
| ۱۰۰-۲۰۰ | 0 | |
| >200 | 0 | |