Kulor av kiselnitrid är precisionstillverkade komponenter som är utformade för att förbättra effektiviteten och förlänga livslängden i kritiska maskiner. De tål extrema temperaturer och kemiska miljöer, vilket gör dem lämpliga för industrier som flyg- och fordonsindustrin.
Låg friktionskoefficient bidrar till att minimera energiförlust och värmeproduktion i system, vilket gör hybridlager till ett utmärkt sätt att spara på båda.
Kemiskt inert
Kiselnitrid är ett extremt rent material som är idealiskt för mekaniska komponenter som lager. Genom att eliminera orenheter minskar friktionen avsevärt och störningar mellan delar minimeras. Kemiskt inerta, vilket gör dem perfekta för användning i korrosionsbenägna miljöer; deras förmåga att motstå korrosion och klara höga temperaturer gör dessa kulor lämpliga för industriell utrustning som turbiner eller gasmotorer, liksom för medicinsk utrustning utan att störa magnetiska avbildningsmaskiner som MRT.
Kiselnitrid förlänger lagrens livscykler samtidigt som underhållskostnaderna sänks och produktionseffektiviteten ökar, liksom i tillämpningar för förnybar energi där det bidrar till att förbättra vindkraftverkens hållbarhet så att de klarar tunga laster och tuffa miljöförhållanden. Dessutom bidrar de exakta dimensionerna och den släta ytan till att minska friktionsförlusterna, vilket minskar effektförlusterna och förbättrar energieffektiviteten.
Kiselnitridens mångsidighet gör den till en oumbärlig komponent i många globala tillämpningar. Kulor av kiselnitrid stöder oljeprospektering och utvinning på många sätt, från att uppfylla de prestandastandarder som krävs för oljeprospektering till att vara tillräckligt kemiskt inerta för att klara extrema förhållanden i borrhål. De används också i fordonstillämpningar där deras måttnoggrannhet, styrka och livslängd förbättrar växlar och lager och förlänger deras livslängd; för att inte tala om elmotorer där deras isolerande egenskaper förhindrar elektriska ljusbågar vilket förlänger lagrens livslängd.
Icke-ledande
Kiselnitridkulor är icke-ledande komponenter, vilket gör dem till ett utmärkt val för applikationer som kräver elektrisk isolering. Dessutom har de mekaniska egenskaperna utmärkt nötningsbeständighet och hållfasthet vid både låga och höga temperaturer - egenskaper som gör dem lämpliga för flyg- och rymdutrustning samt medicintekniska produkter.
Kiselnitridkeramik tillverkas av specialråvaror och bearbetas med spraytorkning, kall isostatisk pressning, precisionsgjutning, GPS HIP-sintring och avancerad slipningsteknik för att uppnå G5-precision och Grade 1-materialkvalitet. Denna effektiva process säkerställer keramiska delar av högsta kvalitet genom att eliminera ytdefekter som gropar eller repor som kan äventyra delens prestanda och leda till komponentfel.
Lager av kiselnitrid överträffar lager av stål när de utsätts för extrema temperaturer och kemisk korrosion, vilket ger längre livslängd och minskat underhållsbehov, vilket sparar kunderna både tid och pengar i underhållskostnader. Dessutom var materialet mycket hållbart och krävde minimalt med underhåll - vilket sparade både tid och pengar åt kunderna i form av tidsbesparingar och krångel.
Kiselnitridkulor har blivit oumbärliga komponenter i många kritiska industriella applikationer, från fordons- och flygteknik till ny ren energiteknik som vindturbiner och kärnreaktorer. Tyvärr möter kiselnitridkeramik ofta två stora hinder - ett överflöd av alternativa produkter och högre råvarukostnader - som måste övervinnas genom strategiska tillvägagångssätt som framhäver deras unika egenskaper samtidigt som man tar itu med problem med kostnader och tillgänglighet.
Motståndskraft mot höga temperaturer
Kulor av kiselnitrid tål temperaturer och förhållanden som snabbt skulle bryta ned kullager av metall, samtidigt som de behåller sin styrka vid 800 grader Celsius och utan att behöva smörjas, vilket eliminerar risken för kontaminering orsakad av smörjmedel. De icke-magnetiska egenskaperna gör dem också lämpliga för medicintekniska produkter som MR-maskiner där magnetiska material kan störa bildprocessen.
lättvikt jämfört med stålkulor, vilket minskar energiförbrukningen, kostnaderna för termisk expansion och de totala driftskostnaderna. Dessutom har dessa kulor utmärkt slitstyrka och mekanisk seghet för att motstå slag och stötar.
CoorsTek tillverkar keramiska precisionskulor av kiselnitrid som överträffar traditionella kullager helt i stål tack vare skräddarsydda materialegenskaper och ytbehandling som maximerar fördelarna med denna motståndskraftiga keramik. Keramiska kulor av kiselnitrid kan tillverkas i storlekar som sträcker sig från mikrolager för tandläkarborrar till storskaliga lager för vindkraftverk.
För att garantera kvaliteten på våra produkter använder vi avancerade tillverkningstekniker som spraytorkande granulering, kall isostatisk pressning, precisionsgjutning och GPS HIP-sintring; allt i kombination med högeffektiv slipning. Detta tillvägagångssätt resulterar i jämnstora keramiska kulor av kiselnitrid som uppfyller G5-precisionsstandarder samt materialkvalitetsstandarder av grad 1.
Höghållfast
Kiselnitrid (Si3N4) är ett av de hårdaste, segaste och termodynamiskt mest stabila tekniska keramiska material som finns på marknaden idag. Det tål extrema temperaturer och kemisk exponering samt är icke-magnetiskt och elektriskt isolerande, vilket gör det till ett utmärkt val för applikationer som involverar höga hastigheter eller extrem värmeexponering; hybrid- och helkeramiska lager samt flygindustrin är bra användningsområden för Si3N4-kulor.
Kulor av kiselnitrid har utmärkt hållfasthet och brottseghet för lagerapplikationer som kräver höga hastigheter och tunga belastningar, t.ex. de som förekommer i lagerapplikationer. Deras motståndskraft mot nötning och korrosion gör dem dessutom lämpliga för långa perioder av exponering för havsvatten och sura lösningar utan att skadas; deras densitet är 1/4 av stålkulornas för minskade centrifugalkrafter vid höghastighetsrotation samt förbättrad noggrannhet. De har även självsmörjande egenskaper som eliminerar behovet av externa smörjmedel och därmed bidrar till att undvika miljöföroreningar.
Tillverkning av kiselnitrid följer en liknande tillverkningsprocess som zirkoniumdioxid, med en fin pulverblandning som innehåller sintringshjälpmedel och bindemedel, följt av pressning under tryck för hårt, tätt material innan det sintras vid förhöjda temperaturer i antingen en isostatisk press (HIP) eller gastryckssintringsugn med kväveatmosfär för att främja förtätning och samtidigt förhindra dess sönderdelning.