Keramiska kulor av kiselnitrid

Kulor av kiselnitrid har blivit en oumbärlig komponent i många branscher, från flyg- och bilindustrin till förnybar energi och förnybara energikällor. De är populära inom alla dessa områden eftersom de har styrka, låg vikt och motståndskraft mot värme och slitage.

Kiselnitridens icke-ledande och hållbara egenskaper gör den till ett utmärkt val för höghastighetslager som kamföljare. Lager i kiselnitrid överlever sina motsvarigheter i stål när det gäller kostnadseffektivitet och livslängd, vilket sänker underhållskostnaderna samtidigt som stilleståndstiden och underhållskraven minskar.

Hög hållfasthet

Kiselnitridkeramik är betydligt hårdare än stål, vilket ger mycket större motståndskraft mot skador och deformation. Materialets höga hållfasthet är särskilt fördelaktig i applikationer som lager, där dess minskade energiförluster och friktion förbättrar effektiviteten. Dessutom bidrar den låga friktionskoefficienten till att undvika värmeutveckling som annars skulle kunna skada mekaniska system i förtid.

Kulor av kiselnitrid har hög hårdhet och styvhet, vilket innebär att de kan motstå betydande belastningar utan deformation eller skada, samtidigt som de är lätta för att minska centrifugalkrafterna under lagerrotationen och möjliggöra högre drifthastigheter.

De kan arbeta tillförlitligt i extrema temperaturer och står emot de flesta kemikalier som korroderar, vilket gör dem lämpliga för utrustning som arbetar under krävande förhållanden.

Kiselnitridkulor tillverkas genom en effektiv produktionsprocess som omfattar antingen het isostatisk pressning (HIP) eller gastryckssintring (GPS), därefter precisionsslipning för att uppnå enhetlig storlek och sfärisk form, innan rigorös inspektion för kvalitetskontroll och defektfria ytor. Denna kombination av egenskaper, från råmaterial till färdig produkt, skapar keramiska kulor som lämpar sig för olika användningsområden i olika branscher och på olika marknader.

Låg densitet

Keramiska kulor av kiselnitrid är 59% lättare än stållager, vilket bidrar till att minska centrifugalkraften och rullningen under höghastighetsrotation. Dessutom kan dessa självsmörjande kulor skydda mot korrosion och syrakorrosion för överlägset korrosionsskydd i tuffa miljöer.

Hårdhet är lika med styrka, vilket gör att dessa lager klarar applikationer med höga påfrestningar utan deformation eller fel. Samtidigt bidrar deras låga densitet till att minimera friktionen och förlänga lagrets livslängd.

Keramiska kulor av kiselnitrid erbjuder den perfekta kombinationen av materialegenskaper för hybrid- och helkeramiska kullager som används inom branscher som fordons- och flygindustrin.

Keramiska kulor av kiselnitrid tillverkas med hjälp av en intensiv tillverkningsprocess som börjar med beredning av pulver med hög renhet. När de formats till kulor genomgår dessa sfärer isostatisk pressning och sintring, vilket bidrar till att skapa täta men sfäriska produkter innan precisionsslipning och polering säkerställer enhetliga storlekar och geometrier - processer som säkerställer att keramiska kulor av kiselnitrid uppfyller de strikta specifikationer och toleranser som krävs för att vara lämpliga för lagertillämpningar.

Motståndskraft mot höga temperaturer

Keramiska kulor av kiselnitrid tål extrema temperaturer utan att förlora styrka eller andra egenskaper, vilket gör dem perfekta för lager som arbetar i tuffa miljöer. Dessutom är dessa keramiska kulor resistenta mot de flesta kemikalier, vilket gör dem till säkra och effektiva val i korrosiva förhållanden.

Elektriskt isolerande kulor erbjuder överlägsen mekanisk styrka och seghet, med hög destruktiv seghet och låga friktionskoefficienter. Dessutom tål dessa material magnetism - vilket gör dem till ett utmärkt alternativ till stålkulor i applikationer som omrörarkulor, luft-/gaskompressorer, vakuumpumpar och mätinstrument.

Kiselnitridens självsmörjande egenskaper eliminerar behovet av extern smörjning, vilket eliminerar föroreningar från smörjmedel och ökar tillförlitligheten i höghastighets- eller superspeedlager. De är idealiska för miljöer som innehåller starka syror, alkalier och havsvatten samt har exceptionell motståndskraft mot termisk chock och korrosionsbeständighet. De finns som reaktionsbundna (RBSN) och varmpressade (HPSN) och båda typerna har lika imponerande egenskaper - och reaktionsbundna typer är lättare att bearbeta än traditionella metallegeringar.

Låg friktionskoefficient

Kiselnitrid reagerar inte med syre eller andra kemikalier, vilket gör den motståndskraftig mot korrosion. Denna egenskap förlänger livslängden för keramiska kulor genom att minska ersättningskostnaderna och underhållstiden; dessutom minskar inte hårdheten eller styrkan över tiden trots extrema förhållanden.

Kiselnitridkeramiska kulors låga friktionskoefficient och förmåga att arbeta utan oljesmörjning gör dem till ett utmärkt val för krävande applikationer som t.ex. flyg- och rymdindustrin. Deras minskade centrifugalkraft bidrar till att förbättra prestandan vid höghastighetsoperationer medan deras viktbesparing på 58% jämfört med stål minskar systemvikten, vilket ytterligare förbättrar bränsleeffektiviteten för flygplan och elfordon.

CoorsTek tillverkar Cerbec keramiska precisionskulor för applikationer som sträcker sig från mikrolager i tandläkarborrar till stora lager som används i vindkraftverk. Vårt team kan hjälpa dig att hitta den perfekta storleken, ytfinishen och de snäva toleransspecifikationerna för att passa alla applikationer - från tandläkarborrar och vindkraftverk till tandläkarborrar och vindkraftverk! Keramiska kulor erbjuder förbättrad effektivitet och hållbarhet jämfört med stållager i många fall - plus icke-ledande egenskaper som gör dem perfekta för höghastighetsmotorer eller elektrisk utrustning!

Motståndskraft mot slitage

Keramiska kullager med kiselnitrid (Si3 N4) är mycket populära tack vare sin kombination av hårdhet, låg densitet och självsmörjande egenskaper - vilket ger ökad livslängd vid rullkontakt jämfört med konventionella lager.

Dessa material är också motståndskraftiga mot många syror och alkalier, vilket gör dem till ett utmärkt val för system som utsätts för höga korrosionsnivåer. Dessutom är de perfekta för medicin-, flyg- och maskintillämpningar; även ventiler kan dra nytta av att använda dessa delar.

Si3N4-keramikkulor har en unik kombination av styrka och hållbarhet som gör dem till den perfekta lösningen för krävande industriella applikationer som höghastighets-/ultrahöghastighetsvakuum- eller centrifugalpumpar, axlar/mandril, tandläkarborrar, verktygsmaskiner och mätinstrument.

ICT erbjuder keramiska Si3N4-kulor i olika storlekar som tillverkas med Hot Isostatic Pressure-teknik för att ge exceptionell brottseghet, böjhållfasthet och noll porositet - egenskaper som resulterar i ökad nötningsbeständighet och utmattningshållfasthet för hybridkeramiska kullagerapplikationer i krävande miljöer. Alla precisionskulor uppfyller ASTM F 2094 klass II-standarder.