Silisyòm Nitrure Pati Seramik

Silisyòm nitrure seramik se yon seramik materyèl inòganik ki pa retresi pandan sintering. Silisyòm nitrure trè fò, espesyalman cho-bourade Silisyòm nitrure, ki se youn nan sibstans ki pi difisil nan mond lan. Silisyòm nitrure pati seramik gen pwopriyete segondè fòs, dansite ki ba ak rezistans tanperati ki wo.

Si3N4 seramik se yon konpoze kovalan kovalan, inite estriktirèl debaz la se tetraèd [SiN4], atòm Silisyòm nan sitiye nan sant tetraèd la, e gen kat atòm nitwojèn alantou li, ki sitiye nan kat somè tetraèd la, epi apre chak twa Chak tetraèd pataje fòm yon atòm, ki fòme yon estrikti rezo kontinyèl ak solid nan espas ki genyen twa dimansyon.

Zhongwei Precision angaje nan bay kliyan domestik yo ak etranje seramik avanse ak gwo fòs, segondè severite, rezistans mete, rezistans korozyon ak rezistans tanperati ki wo. Li se yon antrepriz gwo teknoloji entegre R & D, pwodiksyon ak lavant de presizyon endistriyèl pwodwi seramik avanse nan jaden an nan seramik presizyon. Avèk yon varyete ekipman modèn segondè-presizyon, li te reyalize poukont yo fini nan pwosesis pwodiksyon an antye nan pati seramik soti nan preparasyon poud seramik, bòdi kò vèt, segondè tanperati SINTERING nan fini materyèl seramik.

Pwodwi Description

1. Estanda aplikasyon: konpayi an estrikteman aplike sètifikasyon ISO9001, ak pwodwi yo te pase ROHS, FDA Inyon Ewopeyen sètifikasyon, elatriye.

2. Estanda materyèl pwodwi: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, DIN, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Pwosesis prensipal: grouting, bòdi piki, Distribisyon tep, peze izostatik, enprime 3D

4. Materyèl ki disponib pou seramik:

Li sitou pwodui baton seramik fini, tib seramik, bag seramik, plak seramik, ventouse seramik, lam seramik ak lòt estrikti seramik ki gen fòm espesyal. Materyèl prensipal seramik yo se alumina, zirkonya, carbure Silisyòm, nitrure Silisyòm, ak seramik nitrure aliminyòm. Rezistans tanperati ki wo, rezistans mete, rezistans korozyon, rezistans asid ak alkali, anti-mayetik, rezistans presyon. Ak enprime 3D, elatriye yo Customized selon kondisyon kliyan yo.

Tib konbine, segondè rezistans mete li yo efektivman reziste mete materyèl ak enpak.

Metòd preparasyon an ak sitiyasyon aktyèl la nan pwodwi a

1. Pwopriyete debaz yo

Anpil nan pwopriyete yo nan nitrure Silisyòm se akòz estrikti sa a. Pi Si3N4 se 3119, ak de estrikti kristal ak , tou de nan yo se egzagonal. Tanperati dekonpozisyon li se 1800 degre nan lè a ak 1850 degre nan 011MPa nitwojèn. Si3N4 gen ba koyefisyan ekspansyon tèmik ak segondè konduktiviti tèmik, kidonk li gen ekselan rezistans chòk tèmik. Nitrur Silisyòm sintered cho-bourade la pa pral kraze menm lè li chofe a 1000 degre epi li mete nan dlo frèt. Nan tanperati ki pa twò wo, Si3N4 gen gwo fòs ak rezistans enpak, men li pral domaje ak ogmantasyon nan tan itilize pi wo a 1200 degre, diminye fòs li yo, epi li gen plis tandans fè domaj fatig pi wo a 1450 degre, kidonk Si3N4 Tanperati a opere. jeneralman pa depase 1300 degre. Akòz dansite teyorik ki ba nan Si3N4, li pi lejè pase asye ak jeni superalloy asye. Se poutèt sa, nan kote sa yo ki mande pou materyèl ki gen gwo fòs, dansite ki ba, rezistans tanperati ki wo ak lòt pwopriyete yo sèvi ak pati Silisyòm nitrure seramik ranplase asye alyaj se yon lòt fwa. Li pi plis pase apwopriye.

2. Pwopriyete materyèl

Kòm yon ekselan materyèl jeni wo-tanperati, materyèl seramik Si3N4 ka jwe avantaj ki pi nan aplikasyon li yo nan jaden an wo-tanperati. Direksyon devlopman nan lavni nan Si3N4 se: (1) bay tout jwe ak itilize karakteristik yo ekselan nan Si3N4 tèt li; (2) pou devlope kèk nouvo flux lè poud Si3N4 sintered, epi pou fè rechèch ak kontwole pi bon konpozan flux ki ekziste yo; (3) amelyore pwosesis fraisage, fòme ak sintering; ⑷ devlope konpoze Si3N4 ak SiC ak lòt materyèl yo nan lòd yo pwodwi plis pèfòmans-wo materyèl konpoze. Aplikasyon an nan seramik Si3N4 nan motè otomobil te kreye yon nouvo sitiyasyon pou devlopman nan nouvo materyèl estriktirèl wo-tanperati. Endistri otomobil la li menm se yon endistri milti-disiplinè ki konbine akimilasyon divès teknoloji. Lachin se yon sivilizasyon ansyen ki gen yon istwa long e li te fè reyalizasyon briyan nan istwa devlopman seramik. Ak pwosesis la nan refòm ak ouvèti, yon jou, Lachin pral tou Li se mare yo klase nan mitan peyi yo pi gwo nan endistri oto nan mond lan ak kreye pi gwo glwa pou devlopman nan endistri a seramik.

Li trè rezistan a tanperati ki wo, epi fòs li yo ka kenbe nan yon tanperati ki wo nan 1200 degre san yo pa diminye. Li pa pral fonn nan yon fonn apre yo fin chofe, epi li pa pral dekonpoze jiskaske 1900 degre. Ak solisyon soda mordan pi ba pase 30 pousan, li ka reziste tou kowozyon nan anpil asid òganik; an menm tan an, li se yon wo-pèfòmans materyèl izolasyon elektrik.

3. Pwosesis metòd

Li se te fè nan poud Silisyòm kòm matyè premyè, ki premye fòme nan fòm nan vle pa metòd la bòdi abityèl, ak nitridasyon preliminè te pote soti nan nitwojèn nan yon tanperati ki wo nan 1200 degre C, se konsa ke yon pati nan poud Silisyòm lan reyaji. ak nitwojèn pou fòme nitrure Silisyòm. Tout kò a deja gen yon sèten fòs. Lè sa a, dezyèm nitrisyon an te pote soti nan yon gwo founo tanperati ki wo nan 1350 degre ~ 1450 degre pou reyaji nan nitrure Silisyòm. Silisyòm nitrure ak yon dansite teyorik de 99 pousan ka jwenn pa cho peze SINTERING.

4. Metòd preparasyon

Teknoloji preparasyon pati silisyòm nitrure seramik devlope rapidman nan kèk ane ki sot pase yo. Teknoloji preparasyon an sitou konsantre sou metòd sintering reyaksyon, metòd sintering cho peze, metòd sintering presyon atmosferik, metòd sintering presyon lè a ak lòt kalite. Akòz diferan pwosesis preparasyon yo, divès kalite Silisyòm nitrure Seramik gen diferan mikwostrikti (tankou porosite ak mòfoloji pò, mòfoloji grenn, mòfoloji entègranulèr, ak kontni dezyèm faz entègranulèr, elatriye). Se poutèt sa, pèfòmans lan varye anpil. Yo nan lòd yo jwenn materyèl seramik Si3N4 ak pèfòmans ekselan, yo ta dwe prepare poud Si3N4 bon jan kalite an premye. Bon jan kalite a nan Si3N4 poud prepare pa diferan metòd se pa egzakteman menm bagay la tou, ki mennen nan diferans ki genyen nan itilizasyon li yo, ak echèk nan anpil aplikasyon materyèl seramik souvan atribiye a Paske devlopè pa konprann diferans ki genyen ant divès kalite poud seramik yo, yo gen ase. konpreyansyon sou pwopriyete yo. Anjeneral pale, poud Si3N4-wo kalite ta dwe gen karakteristik kontni segondè-faz, konpozisyon inifòm, kèk enpurte ak distribisyon inifòm nan seramik, ti ​​gwosè patikil ak distribisyon gwosè patikil etwat ak bon dispersibility. Faz la nan yon bon poud Si3N4 ta dwe konte pou omwen 90 pousan, paske pandan pwosesis la SINTERING nan Si3N4, yon pati nan faz la pral transfòme nan faz la, epi pa gen ase faz kontni, ki pral diminye fòs nan materyèl la seramik. .

(1) Metòd SINTERING reyaksyon (RS)

Yo adopte metòd bòdi jeneral la. Premyèman, poud Silisyòm lan bourade nan yon kò vèt ki gen fòm vle a, ak Lè sa a, mete l nan yon gwo founo nitrure pou pre-nitruration (nitrurasyon pasyèl) SINTERING. Kò a vèt pre-nitriding gen yon fòs sèten epi yo ka pote soti divès kalite pwosesis mekanik (tankou vire, rabotaj, fraisage, perçage). Finalman, nan yon tanperati ki pi wo a pwen an k ap fonn nan Silisyòm; kò vèt la ankò konplètman nitrure ak sintered pou jwenn pwodwi ak ti chanjman dimansyon (sa vle di, apre kò vèt sintering, pousantaj la kontraksyon se piti anpil, pousantaj la kontraksyon lineyè se <011 pousan).="" pwodwi="" a="" ka="" itilize="" san="" yo="" pa="" fanm="" k'ap="" pile.="" metòd="" sintering="" reyaksyon="" an="" apwopriye="" pou="" fabrike="" pati="" ki="" gen="" fòm="" konplèks="" ak="" dimansyon="" egzak,="" epi="" pri="" a="" ba="" tou,="" men="" tan="" nitriding="" la="" trè="">

(2) Sintering pou laprès cho (HPS)

Si3N4 poud lan ak yon ti kantite aditif (tankou MgO, Al2O3, MgF2, Fe2O3, elatriye) yo cho-bourade ak sintered nan yon presyon ki pi wo a 1916 MPa ak yon tanperati ki pi wo a 1600 degre. Seramik Si3N4 cho-bourade yo itilize pa kèk konpayi nan Wayòm Ini a ak Etazini yo gen yon fòs ki wo tankou 981MPa oswa plis. Aditif ak konpozisyon faz pandan sintering gen yon gwo enfliyans sou pwopriyete pwodwi yo. Akòz kontwòl strik nan konpozisyon faz fwontyè grenn jaden an ak tretman chalè apwopriye apre sintering nan seramik Si3N4, materyèl seramik seri Si3N4 ki gen fòs pa pral diminye anpil menm lè tanperati a se osi wo ke 1300 degre (jiska 490MPa oswa plis). ) ka jwenn, ak rezistans nan ranpe Denaturation ka amelyore pa twa lòd nan grandè. Si materyèl seramik Si3N4 la pre-oksidize nan yon tanperati ki wo nan 1400---1500 degre, faz Si2N2O a pral fòme sou sifas materyèl seramik la, sa ki ka amelyore siyifikativman rezistans oksidasyon ak fòs tanperati ki wo nan seramik Si3N4 la. . Pwopriyete mekanik Si3N4 seramik ki te pwodwi pa cho peze SINTERING yo siperyè sa yo nan SINTERING reyaksyon Si3N4, ak gwo fòs ak dansite segondè. Sepandan, pri fabrikasyon an wo epi ekipman SINTERING la konplèks. Akòz gwo kontraksyon nan kò a sintered, presizyon nan dimansyon nan pwodwi a limite nan yon sèten limit. Li difisil pou fabrike pati konplèks. Se sèlman pati ki gen fòm senp yo ka fabrike, ak machin nan materyo a se tou difisil.

(3) Metòd sintering presyon atmosferik (PLS)

An tèm de ogmante presyon nan atmosfè nitwojèn SINTERING, itilizasyon tanperati dekonpozisyon Si3N4 ogmante (anjeneral anba presyon N2=1atm, soti nan 1800 degre C pou dekonpoze), apre presyon nòmal SINTERING nan seri tanperati a nan 1700-1800. }} degre C, ak Lè sa a, nan Air presyon SINTERING te pote soti nan seri a tanperati nan 1800---2000 degre. Objektif metòd sa a se sèvi ak presyon lè a ankouraje dansite seramik Si3N4, kidonk amelyore fòs seramik yo. Pwopriyete yo nan pwodwi yo jwenn yo se yon ti kras pi ba pase sa yo ki nan cho peze SINTERING. Dezavantaj yo nan metòd sa a yo sanble ak cho peze SINTERING.

(4) Metòd SINTERING presyon gaz (GPS)

Nan dènye ane yo, moun yo te pote soti yon anpil nan rechèch sou SINTERING presyon lè a ak reyalize gwo pwogrè. Se SINTERING presyon gaz nan nitrure Silisyòm te pote soti nan yon tanperati ki apeprè 2000 degre anba presyon an nan 1 ~ 10MPa. Gwo presyon nitwojèn siprime piroliz nitrure Silisyòm. Akòz itilizasyon sintering tanperati ki wo, adisyon mwens èd sintering se ase pou ankouraje kwasans grenn Si3N4, epi jwenn seramik ki wo severite ak kwasans in-situ nan grenn kolòn long ak yon dansite > 99 pousan. Se poutèt sa, SINTERING presyon lè a ka itilize nan laboratwa Li te resevwa pi plis ak plis atansyon nan pwodiksyon an. Presyon gaz sintered Silisyòm nitrure seramik gen gwo severite, segondè fòs ak bon rezistans mete, epi yo ka dirèkteman pwodwi divès fòm konplèks fèmen nan fòm final la, ki ka anpil redwi pri pwodiksyon ak pri pwosesis. Ak pwosesis pwodiksyon li yo se fèmen nan pwosesis pwodiksyon carbure simante, apwopriye pou pwodiksyon an mas.

5. Estati rechèch

Pou kò Si3N4 ak Sialon seramik sintered, yo bay yon pwosesis pou fòme pa superplasticity san yo pa fòme yon materyèl konpoze ak kenbe yon sèl eta, epi yo bay yon kò sintered ki fòme dapre pwosesis la. Silisyòm nitrure ak Sialon kò sintered ak yon dansite relatif ki gen plis pase 95 pousan ak yon dansite lineyè nan 50 μm nan koup transvèsal ki genyen de dimansyon nan kò a sintered nan seri a nan 120 a 250; Konpresyon lakòz deformation plastik pran plas nan pousantaj souch ki mwens pase 10-1/sec. Fòme kò a sintered gen ekselan pwopriyete mekanik espesyalman nan tanperati nòmal.

Si3N4 seramik se yon materyèl estriktirèl enpòtan. Li se yon sibstans superhard, ki gen lubricity ak rezistans mete; li pa reyaji ak lòt asid inòganik eksepte asid fluoridrik, e li gen gwo rezistans korozyon ak rezistans tanperati ki wo. Oksidasyon. Epi li ka reziste chòk frèt ak chalè. Li ka chofe a plis pase 1,000 degre nan lè a, epi li pa pral kase apre refwadisman rapid ak chofaj rapid. Li se jisteman paske nan pwopriyete yo ekselan nan seramik Si3N4 ke moun souvan itilize li pou fè BEARINGS. , lam turbine gaz, bag sele mekanik, mwazi pèmanan ak lòt konpozan mekanik. Si sifas chofaj konpozan motè yo fèt ak seramik nitrure Silisyòm ki rezistan a tanperati ki wo epi ki difisil pou transfere chalè, li pa ka sèlman amelyore kalite motè dyezèl, ekonomize gaz, men tou, amelyore efikasite tèmik. . Lachin, Etazini, Japon ak lòt peyi yo te devlope motè dyezèl sa a.

Pwosesis apre Sintering

Ekipman pwosesis: ekipe ak CNC engraving machin, centerless fanm k'ap pile, entèn ak ekstèn silendrik fanm k'ap pile, sifas fanm k'ap pile, CNC tour machin sant, koupe fil, vire, fraisage, fanm k'ap pile ak lòt pwodiksyon ak ekipman tès segondè-presizyon.

Mwazi ak enstalasyon enspeksyon

1. Mwazi sèvis lavi: anjeneral semi-pèmanan. (eksepte kim ki pèdi).

2. Tan livrezon mwazi: 10-25 jou, (dapre estrikti pwodwi ak gwosè pwodwi).

3. zouti ak antretyen mwazi: Zhongwei responsab pou pati presizyon.

Kontwol kalite

1. Kontwòl kalite: to a ki defektye se mwens pase 0.1 pousan.

2. Echantiyon ak kouri esè yo pral 100 pousan enspekte pandan pwodiksyon ak anvan chajman, echantiyon enspeksyon pou pwodiksyon an mas dapre estanda ISDO oswa kondisyon kliyan.

3. Ekipman tès: enstriman mezi wonn, enstriman mezi twa-kowòdone, enstriman mezi kowòdone imaj, Egzagòn twa-kowòdone enstriman mezi, enstriman mezi imaj, dansite mezire enstriman, lis enstriman mezi, mikwo Vickers tèsteur dite.

Aplikasyon

Pran avantaj de pwa limyè ak rèd Si3N4, li ka itilize pou fabrike woulo bi, ki gen pi wo presizyon pase metal bi, jenere mwens chalè, epi yo ka opere nan pi wo tanperati ak medya korozivite. Bouch vapè yo te fè nan seramik Si3N4 gen karakteristik rezistans mete ak rezistans chalè. Yo pa gen okenn domaj evidan apre yo fin itilize nan yon chodyè 650 degre pou plizyè mwa, pandan y ap lòt chalè ak kowozyon nan bouch alyaj asye rezistan ka itilize sèlman pou 1-2 mwa nan menm kondisyon yo. .Si3N4 ploge lumineux ansanm devlope pa Shanghai Enstiti Silikat, Akademi Chinwa Syans, Shanghai Enstiti pou Entèn Konbisyon Engine, Ministè Jeni Elektrik ak Mekanik, ak Zhongwei Precision rezoud pwoblèm nan nan difisil kòmanse frèt nan motè dyezèl, epi li apwopriye pou dirèk. piki oswa ki pa dirèk piki motè dyezèl. Plòg sa a se aparèy ignisyon motè dyezèl ki pi avanse ak ideyal ki disponib jodi a. Japan Institute of Atomic Energy and Mitsubishi Heavy Industries devlope avèk siksè yon nouvo ponp brit ak yon rotor ki konpoze de 11 platin seramik Si3N4 nan bwat ponp lan. Paske ponp lan adopte rotor seramik Si3N4 ak ti koyefisyan ekspansyon tèmik ak kote yo pote lè egzak, li ka opere nòmalman san lubrification ak mwayen refwadisman. Si ponp sa a konbine avèk yon ponp ultra-vakyòm tankou yon ponp turbo-molekilè, yo ka fòme yon sistèm vakyòm apwopriye pou reyaktè fizyon nikleyè oswa ekipman pwosesis semi-conducteurs.

Pi wo a se jis kèk egzanp aplikasyon nan seramik Si3N4 kòm materyèl estriktirèl. Yo kwè ke ak amelyorasyon nan pwodiksyon poud Si3N4, bòdi, sintering ak teknoloji pwosesis, pèfòmans li yo ak fyab yo ap kontinye amelyore, ak seramik nitrure Silisyòm yo pral pi lajman itilize. Akòz amelyorasyon nan pite nan matyè premyè Si3N4, devlopman rapid nan teknoloji Si3N4 poud bòdi ak teknoloji sintering, ak ekspansyon kontinyèl nan jaden aplikasyon, Si3N4 ap pran yon pozisyon de pli zan pli enpòtan nan endistri a kòm yon jeni estriktirèl seramik. Seramik Si3N4 gen ekselan pwopriyete konplè ak resous abondan, epi li se yon materyèl ideyal estriktirèl wo-tanperati ak jaden aplikasyon laj ak mache, ak tout peyi nan mond lan ap konpetisyon pou rechèch ak devlopman. Materyèl seramik yo gen karakteristik rezistans mete, rezistans korozyon, rezistans tanperati ki wo, rezistans oksidasyon, rezistans chòk tèmik ak gravite espesifik ki ba ki difisil pou konpare ak materyèl metal jeneral. Pati seramik nitrure Silisyòm ka kenbe tèt ak anviwònman k ap travay piman bouk ke materyèl metal oswa polymère yo pa kapab, ak pati seramik nitrure Silisyòm gen kandida aplikasyon laj. Apre materyèl metal ak materyèl polymère, li te vin materyèl debaz kle sipòte endistri poto a nan 21yèm syèk la, e li te vin youn nan domèn rechèch ki pi aktif. Jodi a, peyi atravè mond lan bay anpil enpòtans nan rechèch ak devlopman li yo. Kòm yon manm enpòtan nan wo-tanperati estriktirèl seramik fanmi an Premye seramik Si3N4 yo gen plis ekselan pwopriyete mekanik, pwopriyete tèmik ak estabilite chimik pase lòt seramik estriktirèl wo-tanperati tankou seramik oksid ak seramik carbure. Se poutèt sa, yo konsidere yo kòm materyèl ki pi pwomèt nan seramik estriktirèl wo-tanperati.