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氮化硅陶瓷材料介紹

簡介

氮化硅,以Si3N4為主要成分,具備出色的耐熱沖擊性和高溫強度,因而成為汽車發(fā)動機和燃氣輪機等高溫環(huán)境中的理想材料。它廣泛應用于渦輪增壓器轉(zhuǎn)子、柴油發(fā)動機的發(fā)熱插頭以及電氣插拔部件等領域,同時在航空航天和工業(yè)制造等領域也發(fā)揮著重要作用,為各種高溫高壓環(huán)境下的部件提供了可靠的性能和長期穩(wěn)定運行。

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一堆碳化硅板
常規(guī)規(guī)格|支持定制
精密陶瓷板料與棒料圖紙
板料 mm (可以按需選擇厚度與長寬,支持定制)
厚度 L 3 5 8 10 12 15 18 20 22 25 28 更多(支持定制)
長*寬 W*H 100*100 90*140 95*145 150*150 160*160 122*290 110*275 ? ? ? ? 更多(支持定制)
棒料 mm (可以按需選擇厚度與長寬,支持定制)
直徑? 0.5 0.8 0.9 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 更多(支持定制)
長度W 60 100 120 200 ? ? ? ? ? ? ? 更多(支持定制)
特點

氮化硅(Silicon Nitride, Si3N4)是一種先進的工程陶瓷材料,具有出色的高溫性能和優(yōu)異的機械性能。

1. 高溫下的高強度和斷裂韌性

氮化硅在高溫下表現(xiàn)出高強度和優(yōu)異的斷裂韌性,這使得它成為許多高溫應用中的理想選擇。

  • 汽車發(fā)動機零部件:氮化硅被廣泛應用于汽車發(fā)動機中的高溫結(jié)構(gòu)件,如活塞環(huán)、渦輪渦輪葉片和噴油嘴。它的高強度和耐磨性使得這些部件能夠在高溫、高壓和惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作,提高了發(fā)動機的效率和可靠性。
  • 燃氣輪機和燃燒室零部件:氮化硅還被廣泛用作燃氣輪機和燃燒室零部件,如渦輪軸承、燃燒室襯板和噴嘴。其高溫強度和耐腐蝕性使得這些部件能夠在高溫高壓環(huán)境下長時間穩(wěn)定運行,提高了設備的性能和壽命。

2. 低熱膨脹系數(shù)和極高的耐熱沖擊性

氮化硅具有較低的熱膨脹系數(shù)和極高的耐熱沖擊性,使其在高溫環(huán)境下表現(xiàn)出色。

  • 低熱膨脹系數(shù):氮化硅的低熱膨脹系數(shù)意味著它在高溫下變形的能力較小,這使得它特別適用于需要穩(wěn)定尺寸和形狀的高溫應用,如高溫爐窯和熱處理設備。
  • 極高的耐熱沖擊性:氮化硅表現(xiàn)出極高的耐熱沖擊性,即在急劇的溫度變化下仍能保持其強度和完整性。這使得它在需要經(jīng)常經(jīng)歷溫度循環(huán)的應用中非常有用,如熱電耦合器和火花塞絕緣體等。

氮化硅的獨特組合特性使得它在高溫、高壓和惡劣環(huán)境下具有廣泛的應用。從汽車工業(yè)到能源行業(yè),從航空航天到工業(yè)制造,氮化硅都發(fā)揮著重要作用,為各種高溫結(jié)構(gòu)件提供了可靠的材料解決方案。其優(yōu)異的性能和耐用性不僅提高了設備的效率和可靠性,還推動了技術的進步和創(chuàng)新。

物理性能
物質(zhì)特性 & 物理性能 單位Units 參數(shù)Typical Values
密度 Density g/cm3 >3.2
洛氏硬度Hardness HRA90
維氏硬度 Vickers Hardness (Hv50) HV0.5 >1550
彈性模量Modulus of Elasticity Gpa 290
抗彎強度Flexural Strength Mpa >600
抗壓強度Compressive Strength Mpa 2500
斷裂韌性racture toughness Mpam1/2 >6.0
熱力特性
熱力特性 The rmodynamic property 單位Units 參數(shù)Typical Values
最高使用溫度Maximum Use Temperature 1200
熱導率Thermal Conductivity W/(m·K) 15-20
熱膨脹系數(shù)Thermal Expansion Coefficient 10-6/℃ >3.1
熱震穩(wěn)定系數(shù)Thermal Shock Resistance △T℃ 500
比熱容Specific Heat Capacity KJ/kg.K 700
電氣特性
電氣特性Electricl Protperties 單位Units 參數(shù)Typical Values
擊穿強度(絕緣強度)Dielectric Strength KV/mm 1
介電常數(shù)Dielectric Constant
20°C體積電阻Volume Resistivity at 20°C Ω.cm 1.0×1012
*數(shù)值為典型材料特性,實際數(shù)值可能因產(chǎn)品配置和制造工藝的不同而有所變化。
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