Hochtemperaturbeständig Si3N4 Siliziumnitrid Keramikstange mit 18 Gpa Härte und Korrosionsbeständigkeit

Si3N4 hochtemperaturbeständige Keramikstäbe aus Siliziumnitrid

Aufgrund ihrer ausgezeichneten Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, hohem Temperaturwiderstand und geringen Dichte,Keramikmaterialien werden als eines der dynamischsten neuen Materialien des 21. Jahrhunderts anerkannt.Sie werden zusammen mit Metallmaterialien, Polymermaterialien und Verbundmaterialien als die vier zeitgenössischen Ingenieurmaterialien eingestuft.

Keramikmaterialien werden nach Leistung und Verwendung in traditionelle Keramik und fortschrittliche Keramik unterteilt.StrukturAuch ihre Leistungsfähigkeit ist sehr unterschiedlich, wobei fortschrittliche keramische Materialien moderne hochwertige Legierungen und Polymermaterialien in bestimmten Eigenschaften übertreffen.

Siliziumnitrid (Si3N4) enthält drei Kristallformen, von denen zwei üblich sind: α-Si3N4 (nadelähnliche Kristalle, weiß oder knapp weiß) und β-Si3N4 (dunkler gefärbter, dichter granularer Polyeder oder kurzes Prisma).Beide sind hexagonale Strukturen..

• Thermische Eigenschaften: Feuerfeststoff bei hoher Temperatur ohne Schmelzpunkt, zerfällt bei ca. 1900°C unter normalem Druck
• Starke Kriechfestigkeit unter hohem Druck
• Der Erweichungspunkt von sintertem Siliziumnitrid ohne Bindemittel kann 1800°C erreichen.
• Gute Wärmeleitfähigkeit
• Kleiner Wärmeausdehnungskoeffizient
• Ausgezeichnete elektrische Dämmleistung bei geringerem Dielektrikoeffizient und hoher Abbruchspannung

• Oxidationsbeständigkeit: Reagiert nicht mit Sauerstoff in trockener Atmosphäre unter 800°C
• Korrosionsbeständigkeit von geschmolzenem Metall: Widerstand gegen Infiltration und Korrosion durch elementare Metallschmelze (außer Kupfer)
• Beständigkeit gegen Säure-, Alkali- und Salzkorrosion: Löslich in Fluorwasserstoffsäure, aber resistent gegen verdünnte Säuren

• Ausgezeichnete Hochtemperaturfestigkeit bei minimaler Dämpfung bei 1200°C im Vergleich zur Raumtemperaturfestigkeit
• Sehr niedrige Temperatur-Schleichrate aufgrund starker kovalenter Bindungen
• Hohe Härte, nur hinter superharten Materialien wie Diamant, Kubik BN und B4C
• Niedriger Reibungskoeffizient mit ähnlichen selbstschmierenden Eigenschaften wie bei geölten Metalloberflächen

Sintertes Siliziumnitrid wird hauptsächlich in der Automobilindustrie als Motorenkomponentenmaterial verwendet.Turbolader zur Verringerung der Trägheit und der Motorschwäche, und Abgasregelungsventile für eine verbesserte Beschleunigung.

Siliziumnitrid-Keramiken bieten im Vergleich zu anderen Keramiken eine ausgezeichnete Stoßbeständigkeit.High-End-Automobillager, Industrielager, Windkraftanlagen und verschiedene Sportgeräte.

Massenmonolithisches Siliziumnitrid dient aufgrund seiner Härte, thermischen Stabilität und Verschleißbeständigkeit als Schneidwerkzeugmaterial.,und Legierungen auf Nickelbasis.

Als Isolatoren und chemische Barrieren bei der Herstellung von integrierten Schaltungen verwendet, um elektrische Isolation zu gewährleisten und als Ätzmasken zu dienen.Überlegener als Siliziumdioxid als Passivierungsschicht für Mikrochips aufgrund besserer Diffusionsbarriereigenschaften gegen Wassermoleküle und Natriumionen.