A szilícium-nitrid alapvető tulajdonságai

Feb 20, 2025 Hagyjon üzenetet

A szilícium-nitrid - nagyon fontos mérnöki kerámia, mert sokféle alakra alakítható, amelyek mindegyike eltérő tulajdonságokkal rendelkezik. Magas hőmérsékleten a szilícium-nitrid nagyon erős és szívós. Ezenkívül nagyon ellenáll a kopásnak és a részecskéknek. Kiváló termikus tulajdonságokkal is rendelkezik, ami azt jelenti, hogy nem tágul és nem húzódik össze melegítéskor vagy hűtéskor. Végül a szilícium-nitrid nagyon ellenáll a legtöbb savnak és lúgnak, agresszív gázoknak és folyékony fémeknek. A nagy teljesítményű csapágyakban használt számos kerámiaanyag gördülési fáradtság (RCF) vizsgálata kimutatta, hogy csak a teljesen sűrű szilícium-nitrid jobb a csapágyacéloknál.

Kimutatták, hogy a teljesen sűrű Si3N4 csapágyacélok RCF-je tízszer akkora, mint a nagy teljesítményű csapágyacél. A nagy sebességgel forgó testek jelentős centrifugális terhelést eredményezhetnek, de a szilícium-nitrid - kis sűrűségű anyag, ezért olyan könnyű, mint az alumínium. Ez nagy sebességnél csökkenti a forgó testek külső futópályáinak centrifugális terhelését is. A kerámiák emellett nagyon tartósak, és nem törnek vagy deformálódnak erős nyomás hatására. A szilícium-nitrid szintén nagyon nehezen törhető vagy deformálható, ezért nagyon hasznos különféle helyzetekben.


Amellett, hogy erős, a szilícium-nitrid jó hővezető is. Ez a szélsőséges hőmérsékletű ipari alkalmazásoknál fontos. A szilícium-nitrid egyedülálló kémiai összetételű és mikroszerkezettel rendelkezik, aminek köszönhetően a fémeknél rosszabbul vezeti a hőt.