A aplicação de cerâmicas de nitreto de silício no campo de máquinas

A aplicação de cerâmicas de nitreto de silício no campo de máquinas

1. Usado para economia de energia e redução de emissões de motores automotivos

Materiais cerâmicos para automóveis são materiais inorgânicos não metálicos com estruturas finas obtidas por meio de processos especiais, como pré-tratamento, britagem, moagem, mistura, formação, secagem, sinterização, etc., usando óxidos, nitretos, boretos e outras matérias-primas de alta pureza e ultrafinas. Possui uma série de vantagens, como alta resistência, alta resistência ao calor, resistência à corrosão, alta dureza, alta resistência ao desgaste, baixa densidade, pequena deformação e resistência ao choque térmico, especialmente sua resistência à tração e resistência à flexão podem ser comparadas com metais. Usando materiais cerâmicos de nitreto de silício para fabricar motores, devido ao aumento da temperatura, o combustível pode ser totalmente queimado e os componentes poluentes nos gases de escape podem ser significativamente reduzidos. Isso não apenas reduz o consumo de energia, mas também reduz a poluição ambiental.

4, Aplicação no campo aeroespacial

Especialistas apontam que após o tempo médio de uso dos motores de aviação exceder milhares de horas, há um problema de resistência do motor a altas temperaturas, que deve ser resolvido por cerâmicas de isolamento térmico. Ao mesmo tempo, para reduzir o consumo de combustível, é necessário reduzir o peso da aeronave, e os motores cerâmicos podem ajudar a atingir esse objetivo.

5, Aplicação na área da medicina

Articulações artificiais podem ser feitas em engenharia médica.

1. Indústria mecânica

Na indústria mecânica, as cerâmicas de nitreto de silício podem ser usadas como lâminas de turbina, anéis de vedação mecânica, rolamentos de alta temperatura, ferramentas de corte de alta velocidade, moldes permanentes, etc. A confiabilidade e a vida útil desses dispositivos serão muito afetadas pela corrosão do metal. No entanto, os materiais cerâmicos de nitreto de silício têm excelente resistência ao desgaste, resistência à corrosão e resistência ao choque térmico de alta temperatura, o que pode substituir materiais metálicos no campo da indústria mecânica.

2. Campo metalúrgico

Os materiais cerâmicos de nitreto de silício têm excelente estabilidade química e propriedades mecânicas e podem ser usados ​​como cadinhos, mesas de trabalho de combustão, revestimento de baterias de alumínio termoplástico e outros componentes de equipamentos térmicos na indústria metalúrgica; As cerâmicas de nitreto de silício têm boa resistência à oxidação, e a temperatura de oxidação dos materiais de nitreto de silício pode ser usada em ambientes com resfriamento e aquecimento rápidos, por isso também são amplamente utilizados na indústria metalúrgica.

3. Moagem ultrafina

Cerâmicas de nitreto de silício são um composto covalente cuja ligação depende principalmente das ligações covalentes entre átomos. O material preparado em si tem alta dureza e resistência ao desgaste. A dureza do nitreto de silício é muito alta, perdendo apenas para o diamante, nitreto de boro cúbico e alguns materiais superduros. Na indústria de processamento de alimentos e pó ultrafino, o desempenho das bolas de moagem de cerâmica de nitreto de silício é maior do que o das bolas de moagem tradicionais, e sua dureza e resistência ao desgaste são superiores.

4. Substrato cerâmico

Com o rápido desenvolvimento da tecnologia da informação, o grau de integração dos circuitos integrados está aumentando, e a densidade dos circuitos também está aumentando. Se o substrato de embalagem eletrônica não puder ser resfriado a tempo, uma grande quantidade de calor se acumulará. A condutividade térmica teórica do nitreto de silício monocristalino pode atingir um nível mais alto. As cerâmicas de nitreto de silício são os melhores materiais cerâmicos estruturais com desempenho abrangente, o que acaba levando à sua falha e danos em circuitos integrados. Portanto, a condutividade térmica do substrato é muito importante. Potência maior que 400 W · m-1 pode torná-lo um substrato com alta condutividade térmica. Além disso, suas excelentes propriedades mecânicas e boa condutividade térmica tornam as cerâmicas de nitreto de silício promissoras para compensar as deficiências dos materiais de substrato existentes

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