Nitruro di silicio
Ceramica di nitruro di silicio Si3N4
La ceramica al nitruro di silicio presenta vantaggi eccezionali: bassa densità, resistenza alle alte temperature, autolubrificazione, resistenza alla corrosione. Si denso3N4 La ceramica presenta inoltre un'elevata tenacità alla frattura, elevate proprietà di modulo e autolubrificazione, che possono offrire un'eccellente resistenza a una varietà di usura e sopportare ambienti difficili che possono causare la rottura, la deformazione o il collasso di altri materiali ceramici, tra cui temperature estreme, grandi differenze di temperatura e vuoto ultra elevato.
Principali applicazioni della ceramica al nitruro di silicio
Industria meccanica: Le ceramiche al nitruro di silicio presentano elevata durezza, eccellente resistenza all'usura e alla corrosione e sono ampiamente utilizzate nell'ingegneria meccanica. Possono essere utilizzate per produrre componenti come cuscinetti, guarnizioni, utensili da taglio e ugelli ad alte temperature e velocità, garantendo prestazioni eccellenti e lunga durata.
Industria automobilistica: Grazie all'elevata stabilità termica e alla resistenza all'usura, la ceramica al nitruro di silicio viene utilizzata nella produzione di componenti per motori automobilistici. La ceramica al nitruro di silicio può essere utilizzata per realizzare componenti ad alte prestazioni per motori come fasce elastiche, camicie dei cilindri e valvole, contribuendo a migliorare l'efficienza del carburante e a ridurre le emissioni.
Aerospaziale: La leggerezza, l'elevata resistenza e la resistenza alle alte temperature delle ceramiche al nitruro di silicio ne fanno materiali ideali per applicazioni aerospaziali. Possono essere utilizzate per produrre componenti chiave come componenti di motori, pale di turbine, materiali di isolamento termico e protezioni termiche per veicoli spaziali, per soddisfare i requisiti di alte temperature, alte pressioni e ambienti estremi.
Industria chimica: Le ceramiche al nitruro di silicio sono ampiamente utilizzate nell'industria chimica grazie alla loro eccellente stabilità chimica e resistenza alla corrosione. Le ceramiche al nitruro di silicio possono essere utilizzate per produrre recipienti per reazioni chimiche, supporti per catalizzatori, apparecchiature e tubazioni resistenti ad acidi e alcali, e possono resistere a fluidi corrosivi e ad alte temperature.
Optoelettronica: Le ceramiche al nitruro di silicio presentano eccellenti proprietà ottiche ed elettroniche, che le rendono particolarmente adatte ad applicazioni nel campo dell'optoelettronica. Possono essere utilizzate per la produzione di amplificatori in fibra ad alta potenza e ad alta temperatura, laser, dispositivi di comunicazione ottica e finestre ottiche, ecc., con eccellenti proprietà di trasmittanza ottica e stabilità termica.
| Elemento di prova | Prestazione | |
| Densità (g/cm3) | 3.2 | |
| Modulo elastico (GPa) | 320 | |
| Rapporto di Poisson | 0,24 | |
| Conduttività termica W/(m*k)Temperatura ambiente | 25 | |
| Coefficiente di Termico | 2.79 | |
| Espansione (10-6/K) (RT~500°C) | ||
| Resistenza alla rottura a 3 punti (MPa) | 950 | |
| Modulo di Weibull | 13.05 | |
| Durezza Vickers (HV10) Kg/mm | 1490 | |
| Tenacità alla frattura (KI,IFR) | 6.5-6.6 | |
| Dimensione dei pori (g) | ≤7 | |
| Mix (quantità/cm) | 25-50 | 2 |
| 50-100 | 0 | |
| 100-200 | 0 | |
| >200 | 0 | |