Применение керамики на основе нитрида кремния в области машиностроения

Применение керамики на основе нитрида кремния в области машиностроения

1. Используется для энергосбережения и снижения выбросов автомобильных двигателей.

Керамические материалы для автомобилей - это неорганические неметаллические материалы с тонкой структурой, полученные с помощью специальных процессов, таких как предварительная обработка, дробление, измельчение, смешивание, формование, сушка, спекание и т. д., с использованием высокочистых и сверхтонких оксидов, нитридов, боридов и другого сырья. Он обладает рядом преимуществ, таких как высокая прочность, высокая термостойкость, коррозионная стойкость, высокая твердость, высокая износостойкость, низкая плотность, малая деформация и стойкость к тепловому удару, особенно его прочность на растяжение и прочность на изгиб можно сравнить с металлами. Используя керамические материалы из нитрида кремния для изготовления двигателей, за счет повышения температуры можно полностью сжечь топливо, а также значительно снизить загрязняющие компоненты в выхлопных газах. Это не только снижает потребление энергии, но и снижает загрязнение окружающей среды.

4. Применение в области космонавтики

Эксперты отмечают, что после того, как среднее время эксплуатации авиационных двигателей превысит тысячи часов, возникает проблема стойкости двигателя к высоким температурам, которую необходимо решать с помощью теплоизоляционной керамики. В то же время, чтобы снизить расход топлива, необходимо снизить вес самолета, и керамические двигатели могут помочь в достижении этой цели.

5. Применение в области медицины

Искусственные суставы могут быть созданы в медицинской технике.

1. Машиностроение

В машиностроении керамика из нитрида кремния может использоваться в качестве лопаток турбин, механических уплотнительных колец, высокотемпературных подшипников, высокоскоростных режущих инструментов, постоянных форм и т. д. Надежность и срок службы этих устройств будут сильно зависеть от коррозии металла. Однако керамические материалы из нитрида кремния обладают превосходной износостойкостью, коррозионной стойкостью и стойкостью к высокотемпературным тепловым ударам, что позволяет заменить металлические материалы в области машиностроения.

2. Металлургическая отрасль

Керамические материалы на основе нитрида кремния обладают превосходной химической стабильностью и механическими свойствами и могут использоваться в качестве тиглей, рабочих столов для сжигания, футеровки термопластичных алюминиевых батарей и других компонентов термического оборудования в металлургической промышленности; Керамика на основе нитрида кремния обладает хорошей стойкостью к окислению, а температура окисления материалов на основе нитрида кремния позволяет использовать их в средах с быстрым охлаждением и нагреванием, поэтому они также широко используются в металлургической промышленности.

3. Сверхтонкий помол

Керамика из нитрида кремния представляет собой ковалентное соединение, связь которого в основном зависит от ковалентных связей между атомами. Сам приготовленный материал обладает высокой твердостью и износостойкостью. Твердость нитрида кремния очень высока, уступая только алмазу, кубическому нитриду бора и некоторым сверхтвердым материалам. В сверхтонком порошке и пищевой промышленности производительность шаров из нитрида кремния выше, чем у традиционных шаров, а их твердость и износостойкость превосходят.

4. Керамическая подложка

С быстрым развитием информационных технологий степень интеграции интегральных схем увеличивается, а также увеличивается плотность схем. Если подложка электронного корпуса не может быть охлаждена вовремя, будет накапливаться большое количество тепла. Теоретическая теплопроводность монокристаллического нитрида кремния может достигать более высокого уровня. Керамика из нитрида кремния является лучшим конструкционным керамическим материалом с комплексными характеристиками, что в конечном итоге приводит к их выходу из строя и повреждению в интегральных схемах. Поэтому теплопроводность подложки очень важна. Мощность, превышающая 400 Вт · м-1, может сделать ее подложкой с высокой теплопроводностью. Кроме того, ее превосходные механические свойства и хорошая теплопроводность делают керамику из нитрида кремния перспективной для компенсации недостатков существующих материалов подложек.

www.superbheater.com