Машиностроение и промышленное производство

Глинозем (Al₂O₃), цирконий (ZrO₂), карбид кремния (SiC) и нитрид кремния (Si₃N₄)-все это высокопроизводительная усовершенствованная керамика. Их исключительные физические и химические свойства делают их незаменимыми ключевыми материалами в современном производстве.

Глинозем является наиболее широко используемым, технологически зрелым и недорогим инженерным керамическим. Он уравновешивает производительность и цену, контролируя чистоту (95%, 99% и т. Д.).

Основные преимущества: высокая твердость, отличная износостойкость, отличная электрическая изоляция, отличная коррозионная стойкость и низкая стоимость.

Специфические применения:

• Износостойкие компоненты:Уплотнения, Втулки клапанов,Насадки, Текстильная керамика и мелющие тела (керамические шарики).
• Электрические изоляторы: Печатные платы, свечи зажигания и высоковольтные изолирующие втулки.
• Коррозионно-стойкие компоненты:ПодкладкиИ компоненты для химических насосов и клапанов.
• Высокотемпературные компоненты:Трубки печи, ТермопараЗащитные трубки, И огнеупорные материалы.

Цирконий является наиболее представительной закаленной керамикой. Через фазовое преобразование ужесточать технологию, своя твердость трещиноватости далеко главна к другой керамике, опрокидывая традиционное впечатление керамики как «хрупкий».
Он отличается чрезвычайно высокой трещиностойкостью и прочностью на изгиб, высокой износостойкостью, низким коэффициентом трения и отличной биосовместимостью. Его прочность ближе всего к прочности металла.

Специфические применения:

• Структурные и износостойкие детали: керамические подшипники, блоки молотка, ножницы, ножи, втулки стекловолокна, иИзносостойкие детали.
• Медицинский: Шарики тазобедренного сустава,СтоматологическийИмплантаты, а также коронки и мосты (из-за их высокой прочности, низкого износа и биосовместимости).
• Ежедневное использование и точность: керамические ножи,Чехлы для часов, И задние панели смартфона (после закалки они эстетично и устойчивы к царапинам).
• Датчики: датчики кислорода (используя их ионную проводимость).

Карбид кремния ковалентно скрепленное супер керамическое, доступное и в реакционно-спеченных и под давлением спеченных формах, предлагая исключительное представление.

Основные преимущества: Чрезвычайно высокая твердость и износостойкость, отличная прочность при высоких температурах (отсутствие размягчения при 1600 ° C), чрезвычайно высокая теплопроводность (отличное рассеивание тепла), низкий коэффициент теплового расширения (отличная термостойкость) и устойчивость к химической коррозии.

Специфические применения:

• Мебель для высокотемпературных печей: ролики для печей, сеттеры (легкие, долговечные, энергосберегающие), теплообменники.
• Сопротивление носки и запечатывание:Механические уплотнения, Компоненты шламового насоса,Пескоструйные насадки, Используется в чрезвычайно суровых условиях эксплуатации.
• Легкий вес и броня: легкий, высокопроизводительныйКерамические бронеплитыДля аэрокосмической и бронированной техники.
• Полупроводники и электроника: Вафельные шлифовальные диски, эпитаксиальные вафельные восприимчивые устройства и подложки радиатора для мощных электронных устройств (с использованием их высокой теплопроводности и изоляции).

Нитрид кремния является одним из керамических материалов с лучшими общими характеристиками, сочетающим в себе высокую прочность, высокую ударную вязкость, низкую плотность, отличную термостойкость и износостойкость.

Основные преимущества: Оптимальное соотношение прочности к весу, выдающееся сопротивление термическому удару (устойчивость к быстрому охлаждению и нагреванию), высокая вязкость разрушения, самосмазывающиеся свойства, низкая плотность и высокая твердость.

Специфические применения:

• Подшипники: Полностью керамические подшипники или гибридные керамические подшипники (шарики Si₃N₄) используются в высокоскоростных, высокоточных, коррозионных и несмазанных средах (таких как шпиндели станков и аэрокосмические приложения).
• Обработка металла: Ролльс прокатного стана, горизонтальные прессформы непрерывного литья, и трубки предохранения от термопары, по мере того как они не мочат большинств расплавленные металлы (как алюминий и цинк).
• Высокотемпературные конструктивные детали: лопатки газовых турбин, роторы турбин и компоненты двигателя. Они являются ключевыми материалами для повышения тепловой эффективности в будущем.
• Режущие инструменты: Используется для высокоскоростной резки сложных в машинной машине материалов, таких как чугун и высокотемпературные сплавы.

Выбирая между этими 4 керамиками, рассмотрите ключевые требования специфического сценария применения:

• Для эффективности затрат и электрической изоляции: Глинозем предпочтительный выбор.
• Для высокой прочности и ударопрочности, в качестве замены металла: Zirconia является предпочтительным выбором.
• Для весьма высоких температур требуя превосходной термальной проводимости и тепловыделения: Карбид кремния предпочтительный выбор. Стремление к максимальной производительности требует исключительной устойчивости к тепловому удару, высокой прочности и низкого веса: независимо от стоимости выбирайте нитрид кремния.

Эти четыре материала в совокупности приводят механическую и промышленную обрабатывающую промышленность к высокотемпературной, высокоэффективной, высоконадежной и легкой разработке, предлагая идеальное решение для узких мест материала во многих экстремальных условиях эксплуатации.