Semicorex-ek silizio-nitruroaren gidari-erroildua zeramikazko ingeniaritza aurreratuko gailurra da. Produktu honek propietate mekaniko, termiko eta elektrikoen nahasketa nabarmena eskaintzen du.**
Propietateak
Unitatea
GPSN
HPSN
HTCSNS
Kolorea
/
Grisa edo beltza
Grisa edo beltza
Grisa edo beltza
Dentsitatea
g/cm³
3.2
3.3
3.25
Gogortasuna
GPa
15
16
15
Konpresio Indarra
MPa
2500
3000
2500
Flexur Indarra
MPa
700
900
600-800
Hausturaren Gogortasuna
MPa・m1/2
5-7
6-8
6-7
Elastikotasun modulua
GPa
300
300
300-320
Piscis ratioa
/
0.25
0.28
0.25
Propietateak
Unitatea
GPSN
HPSN
HTCSNS
Erabilera-tenperatura maximoa
℃ (kargarik gabe)
1100
1300
1100
Eroankortasun termikoa @ 25°C
W/(m・K)
15-20
20-25
80-100
Hedapen termikoa 40-400°C-tan
1 x 10-6/°C
3
3.1
3
Bero Espezifikoa
J/(kg・K)
660
650
680
Shock Termikoen Erresistentzia
℃ (Uretan sartu)
550
800
/
Aparteko propietate mekanikoak
Silizio Nitruroaren Gida Arrabolaren ezaugarri nabarmenetako bat bere propietate mekaniko apartak dira. 3,2~3,25 g/cm³-ko dentsitate oso baxua du, material hau arina eta izugarri sendoa da. Horrek Silizio Nitruroaren Gida Arrabolaren aproposa bihurtzen du pisua faktore kritikoa den aplikazioetarako, iraunkortasunari kalterik egin gabe. HRA 92 ~ 94 gogortasun balorazio altuak arrabolak higadurari eta urradurari izugarri erresistenteak direla bermatzen du, eta etengabeko marruskadura eta presioa jasaten duten inguruneetarako egokiak dira.
Hausturaren gogortasunak, 6 eta 8 MPa·m1/2 artean baloratua, materialak tentsio mekaniko garrantzitsuak pitzatu gabe jasateko duen gaitasuna erakusten du. Gainera, ≥ 900 MPa-ko tolestura-indarrak bermatzen du arrabol hauek egitura-osotasuna mantendu dezaketela karga handietan ere, sendotasuna areagotuz.
Goi mailako Ezaugarri Termikoak
Kudeaketa termikoa industria aplikazio askoren alderdi kritikoa da, eta silizio nitruroa gidatzeko arrabolek domeinu honetan bikainak dira. 1300 ~ 1600 °C-ko tenperaturan jarduteko gai dena, silizio-nitrurozko gida-errotula oso egokia da tenperatura altuko inguruneetarako. Haien kolpe termikoen erresistentzia bikainak, estres termiko parametro altuak dituena, Silizio Nitruroaren Gida Arrabolak tenperatura-aldaketa azkarrak jasan ditzakeela ziurtatzen du, kalterik egin gabe.
Gainera, 23-25 W/(m·K) eroankortasun termiko baxuak arrabol hauek beroa isolatzeko trebeak bihurtzen ditu, eta horrela sistemaren beste osagaiak estres termikotik babesten ditu. Ezaugarri hau bereziki onuragarria da metalen prozesaketa eta erdieroaleen fabrikazioa bezalako industrietan, non kontrol termiko zehatza funtsezkoa den.
Erresistentzia kimikoa eta iraunkortasuna
Silizio nitruroa gidatzeko arrabolek egonkortasun kimiko nabarmena erakusten dute. Azido inorganiko gehienekin erreakzioarekiko erresistenteak dira, azido fluorhidrikoa salbuespen nabarmena izanik. Inertetasun kimiko horrek bizitza iraupena luzatzen du ingurune kimiko gogorretan ere, eta silizio-nitrurozko arrabolaren gidaritza egokia da prozesaketa kimikoa, farmazia eta elikagaien ekoizpena bezalako sektoreetan erabiltzeko.
Silizio Nitruro Zeramika motak
Semicorex-ek bi silizio-nitruro-zeramika-mota eskaintzen ditu bere gida-arraboletarako: Gas Presioko Silizio Nitruro Sinterizatua (GPSN) eta Prentsa Beroan Silizio Nitruroa (HPSN). Mota bakoitza aplikazioaren eskakizunen arabera prestazio zehatzak eskaintzeko diseinatuta dago.
Gas-Presioa Silizio Nitruro Sinterizatua (GPSN):GPSN metodoak silizio nitruroaren hautsa sinterizatzeko laguntzekin nahasten du fase likidoaren sinterizazioa sustatzeko, zeramika berdearen gorputzaren erresistentzia mekanikoa hobetzeko aglutinatzaileekin batera. Orduan hautsa nahi den forman sakatzen da eta berde-mekanizazioa egin daiteke. Konpaktuak presiozko nitrogeno atmosfera duen labe batean sartzen dira dentsifikazioan laguntzeko eta silizioa, nitrogenoa eta gehigarriak lurruntzea edo deskonposatzea saihesteko. Prozesu honek material trinko eta uniformeki egituratua lortzen du, eta errendimendu handiagoa eskaintzen du aplikazio zorrotzetan.
Beroan Prentsatutako Silizio Nitruroa (HPSN):HPSN silizio nitruro hautsa uniaxialki (sinterizatzeko gehigarriekin) sakatuz sortzen da, aldi berean beroa aplikatuz. Prozesu honek prentsa eta trokel espezializatu bat behar du, eta ondorioz propietate mekaniko bikainak dituen silizio nitruroa lortzen da. Hala ere, metodo honen bidez forma sinpleak baino ezin dira ekoitzi. Beroan prentsatzen den osagai bat berdez mekanizatu ezinezkoa denez, diamante artezketa da geometria konplexuak sortzeko modu bakarra. Diamante arteztearekin eta bero-presioarekin lotutako kostu eta erronka handiak direla eta, HPSNren erabilera kantitate txikietan osagai sinpleen ekoizpenera mugatzen da normalean.
Si3N4 zeramikazko SEM-SE irudiak 5000 × eta b 30.000 × handipenetan, c poroen tamainaren banaketa eta d Si3N4 laginaren XRD eredua