Keramiske kugler af siliciumnitrid er vigtige komponenter i mange krævende industrielle anvendelser som f.eks. rumfart, kemisk procesudstyr og medicinske/tandlægeinstrumenter. Deres lave friktionsniveauer hjælper med at sænke energiforbruget, varmeudviklingen og slitagen for at forbedre maskinernes ydeevne og forlænge deres levetid.
Keramiske kugler er modstandsdygtige over for høje temperaturer, korrosionsbestandige, lette og reducerer centrifugalkraftens rotation for at forbedre hastigheden i barske miljøer. Deres egenskaber omfatter også reduktion af centrifugalkraftens rotation.
Modstandsdygtighed over for høje temperaturer
Præcisionskugler af siliciumnitrid er fremstillet af avanceret materiale af høj kvalitet, der er kendt for sin enestående hårdhed og styrke. Disse kugler kan modstå ekstreme temperaturer, samtidig med at de er korrosionsbestandige og har stor kemisk modstandsdygtighed over for syrer og baser, og de er en fremragende tilføjelse til en lang række anvendelser.
Derudover giver ikke-magnetiske og elektrisk isolerende kugler bedre ledningsevne i følsomme systemer, samtidig med at de er betydeligt lettere end stålkugler, hvilket hjælper med at reducere centrifugalkraft, rulleslid og centrifugalkraft i højhastighedsapplikationer.
Disse kugler er ideelle til brug i forskellige industrielle applikationer. De er i stand til at modstå ekstreme temperaturvariationer og modstå korrosion og slid for at forlænge levetiden, og de findes ofte i lejer til rumfart, motorkomponenter, ventiler og pumper - men der findes også andre anvendelser som f.eks. lejer til rumfart! Selvsmørende kugler hjælper med at minimere friktionsniveauer for større effektivitet og lang levetid, samtidig med at de hjælper med at sænke energiforbruget.
Modstandsdygtighed over for korrosion
Siliciumnitridkeramikkens korrosionsbestandighed gør det muligt for dem at fungere i miljøer, hvor andre materialer ikke kan. Deres modstandsdygtighed over for kemikalier og høje temperaturer gør dem velegnede til værktøjsmaskiner og halvlederudstyr, hvor tunge belastninger skal håndteres effektivt, samtidig med at de mekaniske systemers effektivitet forbedres; desuden er deres lave friktion og dimensionsstabilitet med til at reducere slitage og forlænge levetiden.
Hybridlejer bruger keramiske kugler til at øge ydeevnen ved at reducere friktion og hastighedsbegrænsninger, og de har fremragende mekanisk styrke, brudstyrke og modstandsdygtighed over for korrosion, slid og kemiske angreb. Det gør det muligt for hybridlejer at tilbyde forbedret ydeevne sammenlignet med stållejer alene. Derudover er deres hårdhed dobbelt så stor som standard lejestål, og de kan udholde store slag uden at lide uoprettelig skade. Desuden har de en fremragende termisk stabilitet med en ekspansionskoefficient, der er moderat og lavere end stålets, hvilket helt eliminerer behovet for smøremidler. Dæmpere kan fungere effektivt i miljøer med stærke syrer, baser og havvand. De ikke-magnetiske og isolerende egenskaber gør dem perfekte til elektroniske og elektriske applikationer, der kræver sikker ledning af elektricitet uden varmeoverførsel.
Lav friktion
At opnå lav friktion kræver både glatte overflader og smøring for at opnå resultater. Friktion er den modstandskraft, der modvirker bevægelse og omdanner mekanisk energi til varmeenergi; når friktionen mindskes, bliver bevægelsen mere jævn og lettere. Desto mere ubesværet bliver bevægelsen.
Keramiske kugler af siliciumnitrid har en lav friktionskoefficient på grund af deres hårde overflade. Deres hårdhed gør dem også i stand til at modstå slidskader og sikre en jævn rotationsbevægelse med den halve massefylde af stål, så de ikke tilføjer centrifugalkræfter under rotationsbevægelsen.
Så disse keramiske lejer er et ideelt valg til hybrid- og fuldkeramiske lejeapplikationer i elektriske motorapplikationer, der kræver højhastighedsrotation, såsom hybridmotorapplikationer, der bruger hybrid- eller fuldkeramiske lejer i hybridmotorapplikationer, der kræver høje rotationshastigheder. Keramiske lejer tåler også ekstreme temperaturer, samtidig med at de er syre- og alkalibestandige, hvilket gør dem velegnede til energiudstyr i barske miljøer. Desuden forhindrer deres ikke-magnetiske natur ophobninger mellem rotor og stator, som ellers ville føre til tidlig lejesvigt; deres elektriske isolering forhindrer opladninger mellem dem, som ellers ville føre til for tidlig svigt; deres lave friktionsniveauer hjælper med at reducere energiforbruget såvel som varmeudviklingen, hvilket øger effektiviteten og samtidig øger maskinens levetid betydeligt.
Selvsmørende
Siliciumnitridkeramik er kendt for at være hårde, seje materialer, der kan modstå ekstreme temperaturer og hastigheder, samtidig med at de er korrosionsbestandige og har lave friktionsniveauer, hvilket gør dem perfekte til krævende miljøer som f.eks. minedrift. Deres lange levetid reducerer behovet for vedligeholdelse og øger samtidig det mekaniske systems effektivitet.
Siliciumnitridkeramikkens selvsmørende egenskaber er med til at eliminere behovet for ekstern smøring takket være dens evne til at reagere med ilt og danne stoffer med smørefunktioner, der trækker mod overflader, når der opstår friktion. Desuden er denne egenskab ved siliciumnitrid ikke begrænset til bestemte forhold og kan realiseres på tre måder:
Ved højere hastigheder kan kurver for temperaturstigning i fedtsmurte fuldkeramiske kuglelejer i siliciumnitrid blive mættede, da både smøresystemet og friktionskoefficienten for fuldkeramiske kugler når deres grænser. I denne undersøgelse blev der foretaget en korrektion af den empiriske formelkoefficient f0, mens man kontrollerede rimeligheden af tests af temperaturstigningen i fedtsmurte lejer af siliciumnitridkeramik ved lave hastigheder; ved at bruge denne metode kan man få en nøjagtig beskrivelse af temperaturadfærden for kugler af siliciumnitridkeramik.
Ikke-magnetisk
Keramiske kugler af siliciumnitrid er ikke-magnetiske og elektrisk isolerende, hvilket gør dem velegnede til hybride stål-keramiske lejer, der bruges i rumfart, medicinsk udstyr og værktøjsmaskiner. Desuden hjælper deres lave friktionsegenskaber med at minimere energiforbruget og varmeudviklingen for at opnå maksimal maskineffektivitet.
Revneresistent keramik med enestående brudstyrke og kemisk resistens kan modstå driftsforhold, der ville gøre traditionelle metaller som rustfrit stål ubrugelige, f.eks. høje temperaturer, stærke elektriske og magnetiske felter, syre- og alkalimiljøer og havvandskorrosion. Desuden gør deres modstandsdygtighed over for udmattelsesafskalning som følge af c-revner eller delvise konusrevner dem velegnede til applikationer med høj hastighed/ultra høj hastighed.
Keramiske kugler af siliciumnitrid fra Itowu har overlegne mekaniske, termiske og kemiske egenskaber til brug i krævende industrielle processer. Deres overlegne mekaniske, termiske og kemiske egenskaber overgår andre materialer, hvilket reducerer friktionsniveauer og slidskader betydeligt, forbedrer maskineffektiviteten og øger levetiden - plus reduceret energiforbrug og mindre miljøforurening! Kontakt Itowu i dag for at få keramiske kvalitetskomponenter til industrien, f.eks. ventil-, måle- og smørelejer!