Silicium Nitride Ballen

Siliciumnitride kogels zijn precisie-onderdelen die ontworpen zijn om de efficiëntie te verbeteren en de levensduur in kritische machines te verlengen. Ze zijn bestand tegen extreme temperaturen en chemische omgevingen, waardoor ze geschikt zijn voor industrieën als de lucht- en ruimtevaart en de auto-industrie.

De lage wrijvingscoëfficiënt helpt het energieverlies en de warmteproductie in systemen te minimaliseren, waardoor hybride lagers een uitstekende manier zijn om beide te besparen.

Chemisch inert

Siliciumnitride is een uiterst zuiver materiaal, ideaal voor mechanische onderdelen zoals lagers. Door onzuiverheden te elimineren, wordt wrijving aanzienlijk verminderd en interferentie tussen onderdelen geminimaliseerd. Omdat ze chemisch inert zijn, zijn ze perfect voor gebruik in omgevingen die vatbaar zijn voor corrosie; hun vermogen om corrosie te weerstaan en hoge temperaturen te verdragen maakt deze kogels geschikt voor industriële apparatuur zoals turbines of gasmotoren, maar ook voor medische apparaten zonder interferentie met magnetische beeldvormingsmachines zoals MRI's.

Siliciumnitride verlengt de levensduur van lagers en verlaagt tegelijkertijd de onderhoudskosten en verhoogt de productie-efficiëntie, en in toepassingen voor hernieuwbare energie helpt het de duurzaamheid van windturbines te verbeteren zodat ze zware belastingen en zware omgevingsomstandigheden aankunnen. Bovendien helpen de precieze afmetingen en de gladheid van het oppervlak wrijvingsverliezen te verminderen die vermogensverliezen verminderen en de energie-efficiëntie verbeteren.

De veelzijdigheid van siliciumnitride maakt het een onmisbaar onderdeel in veel wereldwijde toepassingen. Siliciumnitride kogels ondersteunen de olie-exploratie en -winning op vele manieren, van het ondersteunen van de prestatienormen die vereist zijn voor olie-exploratie tot het chemisch inert genoeg zijn om extreme omstandigheden in het boorgat te weerstaan. Ze worden ook gebruikt in toepassingen in de auto-industrie, waar de nauwkeurigheid van de afmetingen, de sterkte en de lange levensduur tandwielen en lagers verbeteren en de levensduur ervan verlengen; om nog maar te zwijgen van elektromotoren, waar de isolerende eigenschappen elektrische vonken voorkomen, wat de levensduur van de lagers verlengt.

Niet-geleidend

Siliciumnitride kogels zijn niet-geleidende componenten, waardoor ze een uitstekende keuze zijn voor toepassingen die elektrische isolatie vereisen. Bovendien hebben ze uitstekende mechanische eigenschappen, zoals slijtvastheid en sterkte bij zowel lage als hoge temperaturen - kwaliteiten die ze geschikt maken voor ruimtevaartapparatuur en medische apparatuur.

Siliciumnitride keramiek wordt geproduceerd met speciale grondstoffen en verwerkt met sproeidrogen, koud isostatisch persen, precisiegieten, GPS HIP sinteren en geavanceerde slijptechnieken om G5 precisie en Grade 1 materiaalkwaliteit te bereiken. Dit efficiënte proces garandeert keramische onderdelen van topkwaliteit door oppervlaktedefecten zoals putjes of krassen te elimineren die de prestaties van het onderdeel in gevaar kunnen brengen en kunnen leiden tot defecten.

Lagers van siliciumnitride waren beter dan stalen lagers wanneer ze werden blootgesteld aan extreme temperaturen en chemische corrosie, waardoor ze langer meegingen en minder onderhoud nodig hadden, wat klanten zowel tijd als geld aan onderhoudskosten bespaarde. Bovendien was dit materiaal zeer duurzaam met een minimale onderhoudsbehoefte, waardoor klanten zowel tijd als geld bespaarden.

Siliciumnitride kogels zijn onmisbare componenten geworden in tal van kritische industriële toepassingen, van auto- en luchtvaarttechniek tot nieuwe schone energietechnologieën zoals windturbines en kernreactoren. Helaas heeft siliciumnitride keramiek vaak te maken met twee belangrijke obstakels - een overvloed aan alternatieve producten en hogere grondstofkosten - die overwonnen moeten worden door middel van strategische benaderingen die hun unieke eigenschappen benadrukken en tegelijkertijd de zorgen over kosten en beschikbaarheid wegnemen.

Weerstand tegen hoge temperaturen

Kogels van siliciumnitride zijn bestand tegen temperaturen en omstandigheden die metalen kogellagers snel zouden aantasten, terwijl ze toch sterk blijven bij 800°C en geen smering nodig hebben. Door hun niet-magnetische eigenschappen zijn ze ook geschikt voor medische apparaten zoals MRI-machines waar magnetisch materiaal het beeldvormingsproces zou kunnen verstoren.

lichter dan stalen kogels, wat het energieverbruik, de kosten van thermische uitzetting en de algemene bedrijfskosten verlaagt. Bovendien hebben deze kogels een uitstekende slijtvastheid en mechanische taaiheid om schokken en stoten te weerstaan.

CoorsTek produceert keramische precisiekogels van siliciumnitride die traditionele volledig stalen lagers overtreffen dankzij op maat gemaakte materiaaleigenschappen en afwerking die de voordelen van dit veerkrachtige keramiek maximaliseren. Keramische siliciumnitride kogels kunnen worden vervaardigd in afmetingen variërend van microlagers voor tandartsboren tot lagers voor grote toepassingen in windturbines.

Om de kwaliteit van onze producten te garanderen, maken we gebruik van geavanceerde productietechnieken zoals sproeidrogen granulatie, koud isostatisch persen, precisie gieten en GPS HIP sinteren; dit alles gecombineerd met zeer efficiënt slijpen. Deze aanpak resulteert in keramische kogels van gelijkmatige grootte die voldoen aan de G5 precisienormen en aan de kwaliteitsnormen voor graad 1 materialen.

Zeer sterk

Siliciumnitride (Si3N4) is een van de hardste, taaiste en thermodynamisch meest stabiele technische keramische materialen die momenteel op de markt zijn. Omdat het bestand is tegen extreme temperaturen en chemische blootstelling, niet-magnetisch en elektrisch isolerend is, is het een uitstekende keuze voor toepassingen met hoge snelheden of extreme blootstelling aan hitte; hybride en volledig keramische lagers en de lucht- en ruimtevaartindustrie worden veel gebruikt met Si3N4 kogels.

Siliciumnitride kogels bieden een uitstekende sterkte en breuktaaiheid voor lagertoepassingen die hoge snelheden en zware belastingen vereisen, zoals in lagertoepassingen. Bovendien zijn ze door hun slijtage- en corrosiebestendigheid geschikt voor langdurige blootstelling aan zeewater en zure oplossingen zonder schade; hun dichtheid is 1/4 van die van stalen kogels voor minder centrifugale krachten tijdens draaien met hoge snelheid en een grotere nauwkeurigheid. Ze hebben zelfs zelfsmerende eigenschappen waardoor er geen externe smeermiddelen nodig zijn en het milieu minder wordt belast.

De productie van siliciumnitride verloopt volgens een productieproces dat vergelijkbaar is met dat van zirkoniumoxide, waarbij een fijn poedermengsel wordt gebruikt dat sinterhulpmiddelen en bindmiddelen bevat, gevolgd door persen onder druk voor hard, dicht materiaal voordat het bij verhoogde temperaturen wordt gesinterd in een isostatische pers (HIP) of gasdruksinteroven met stikstofatmosfeer om de verdichting te bevorderen en ontleding te voorkomen.