Silicium Nitride Ceramische Ballen

Keramische kogels worden al lang gebruikt in hogesnelheidsapparatuur die niet regelmatig gesmeerd wordt of in corrosieve omgevingen om de levensduur en efficiëntie van machines te verbeteren, waarbij hun niet-geleidende eigenschappen helpen beschermen tegen elektrische corrosie die onderdelen beschadigt.

Deze lagers verminderen de wrijving, waardoor de prestaties toenemen en apparatuur soepeler kan draaien, met aangepaste materiaaleigenschappen die beter presteren dan traditionele stalen lagers.

Sterkte

Siliciumnitride keramiek is een van de sterkste technische keramische materialen met uitstekende breukbestendigheid en taaiheidseigenschappen, vergelijkbaar met de sterkte van staal en in staat om zelfs extreme temperaturen te weerstaan zonder te vervormen of te barsten. Door deze eigenschappen is siliciumnitride keramiek een uitstekende keuze voor dragende onderdelen die worden blootgesteld aan trillingen, hitte of corrosieve chemicaliën.

Dit materiaal wordt vervaardigd via standaard poedermetallurgische processen om twee verschillende keramische types te vormen - gesinterde siliciumnitriden (SSN) en reactiegebonden siliciumnitriden (RBSN). SSN worden gemaakt van poedercompacts die worden verhit bij hoge temperaturen in een niet-oxiderende atmosfeer voor nitridatie, terwijl RBSN worden gemaakt door sinteren in vloeibare fase, verdichten met oxideadditieven.

Siliciumnitride keramische kogels zijn lichte, zeer stijve, zelfsmerende kogels van lichtgewicht materiaal met uitstekende mechanische eigenschappen en uitzonderlijke slijtvastheid. Door hun uitzonderlijke bestendigheid tegen hoge temperaturen en slijtage kunnen ze zelfs in omgevingen met sterke zuren, logen en zeewater gedurende langere perioden betrouwbaar functioneren. Door hun duurzaamheid slijten ze niet zoals andere materialen, waardoor op onderhoudskosten en stilstandkosten wordt bespaard.

Hardheid

Siliciumnitride is een extreem hard materiaal dat bestand is tegen extreme temperaturen en een sterke bescherming biedt. Siliciumnitride wordt veel gebruikt in toepassingen die variëren van het verlengen van de levensduur van lagers tot het produceren van precieze halfgeleideronderdelen.

Siliciumnitride is bestand tegen hoge temperaturen en is bestand tegen corrosie veroorzaakt door de meeste chemicaliën, inclusief zeewater. Bij hogere temperaturen verbeteren de mechanische eigenschappen aanzienlijk; de buigsterkte verviervoudigt bijna en de breuktaaiheid verdubbelt bijna.

De uitzonderlijke stijfheid van siliciumnitride keramische kogels maakt ze de ideale keuze voor hogesnelheidslagers, waarbij hun treksterkte van 1400 MPa zeer zware belastingen kan dragen.

Siliciumnitride verschilt van staal doordat het geen magnetische velden van andere metalen aantrekt, waardoor het ideaal is voor optische apparaten en meetapparatuur. Bovendien is het minder bros dan andere keramische materialen en 121% harder dan standaard staal voor soepelere belastingen en een soepelere werking in vergelijking met keramische tegenhangers. Bovendien wordt de thermische uitzetting sterk verminderd en geleidt elektriciteit er niet doorheen, waardoor siliciumnitride ideaal is voor elektromotoren en generatoren.

Corrosiebestendigheid

De uitstekende weerstand van siliciumnitride tegen oxidatie zorgt ervoor dat het goed gedijt onder zware omstandigheden. Het is bestand tegen zuren, basen, zouten en metalen, maar ook tegen hoge temperaturen. Bovendien blijft het stabiel in aquatische omgevingen.

Deze eigenschappen maken keramiek tot een ideale materiaalkeuze voor toepassingen die duurzaamheid vereisen in een ruwe omgeving, zoals lagers, kleppen en afdichtingen die worden gebruikt in de chemische industrie, metallurgie, olievelden en de medische automobielsector.

Lichtgewicht wielen met een lage rotatiemassa kunnen de systeemefficiëntie aanzienlijk verbeteren. Hun lage wrijvingscoëfficiënt vermindert energieverlies en warmteontwikkeling, waardoor de levensduur van de apparatuur wordt verlengd en de onderhoudskosten worden verlaagd.

De hardheid van keramische materialen overtreft die van staal en ze zijn bestand tegen hogere temperaturen zonder te vervormen, waardoor de levensduur van turbines wordt verlengd en de stilstandtijd wordt verkort - twee belangrijke voordelen die keramische materialen populair hebben gemaakt bij de duurzame energie- en luchtvaartindustrie.

Hittebestendigheid

Keramische kogels van siliciumnitride zijn bestand tegen hoge temperaturen en diverse chemicaliën, waardoor ze een uitstekende keuze zijn voor ruwe omgevingen zoals chemische verwerking of ruimtevaarttoepassingen. Door hun lichtere gewicht kunnen componenten efficiënter werken, terwijl hun lage wrijvingscoëfficiënt energie bespaart en kosten verlaagt.

De sterke atoombindingen van siliciumnitride maken het zeer corrosiebestendig, bestand tegen zuren zonder te reageren en bruikbaar in verschillende chemische omgevingen - kwaliteiten die het geschikt maken voor langdurige implantaten in het lichaam.

Siliciumnitride keramiek is een onmisbaar materiaal geworden in duurzame energieprojecten zoals windturbines. De duurzaamheid verlengt de levensduur van de apparatuur en verlaagt de onderhoudskosten op moeilijk bereikbare locaties, terwijl het vermogen om zware ladingen te hanteren de efficiëntie van de apparatuur verhoogt, het energieverbruik en de uitstoot verlaagt, evenals slijtagegerelateerde problemen en risico's op stilstand.

Geleidbaarheid

Siliciumnitride keramiek is een uitzonderlijk sterk en hittebestendig materiaal, waardoor het geschikt is voor gebruik in ruwe omgevingen zoals ziekenhuizen of olievelden. Bovendien zijn ze door hun corrosiewerende eigenschappen geschikt voor chemische, medische en olieveldtoepassingen.

Siliciumnitride kogels worden op grote schaal gebruikt als hybride lagers vanwege hun superieure prestaties, weerstand tegen corrosie en blootstelling aan hoge temperaturen, lichtgewicht karakter, sterkte tegen schokken en trillingen, schokabsorptie en het vermogen om schokbelastingen te weerstaan. Door deze eigenschappen zijn deze siliciumlagers de keuze bij uitstek geworden in industrieën zoals lucht- en ruimtevaart, auto's en energie, waar ze de efficiëntie en levensduur van kritieke machines aanzienlijk verbeteren.

Siliciumnitride onderscheidt zich van de harde en hittebestendige materialen doordat het zowel elektrisch isolerend als zelfsmerend is, waardoor het geen vervuiling veroorzaakt door extra smeermiddelen en een grotere flexibiliteit en ruimte-efficiëntie in zijn toepassingen creëert. Bovendien zorgen de uitstekende wrijvings- en smeereigenschappen van siliciumnitride ervoor dat het in vacuüm of bij hoge temperaturen kan werken, terwijl het ruimtebesparend is omdat er geen kooien nodig zijn dankzij de uitstekende wrijvingswerende smeereigenschappen; bovendien heeft het een hoge zuurbestendigheid, waardoor het bestand is tegen chemische aanvallen die stalen kogels ernstige schade toebrengen door zuurreacties die anders onherstelbare schade zouden kunnen veroorzaken in andere materialen die binnen deze toepassingen worden gebruikt, vergeleken met stalen kogels die elders in deze toepassingen worden gebruikt.