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カスタマイズされた精密陶磁器の部品 Si3N4 窒化ケイ素の陶磁器ねじは処理します
1 .説明:
窒化ケイ素 Si3N4 セラミック高温で非常に優れた性能を発揮するテクニカルセラミック材料の一種で、その機械的強度は1200℃まで維持できます。その硬度と耐摩耗性能は、すべてのテクニカル セラミックス材料の中で上位にランクされています。電気抵抗率が高く、誘電率が高く、誘電損失が低く、電気絶縁に適しています。さらに、優れた化学的安定性と耐酸化性を備えています。その結果、窒化ケイ素セラミックは、高温分野で最高の総合性能と最も幅広い用途を備えています。
窒化ケイ素 (Si3N4) には 3 つの結晶形があり、2 つの結晶形が一般的です。1つはα-Si3N4、針状結晶で白色またはオフホワイトで、もう1つはβ-Si3N4で、色が濃く、密な粒状多面体または短いプリズムです。どちらも六角形です。
積層順序が長いほど、β相よりもα相の硬度が高くなります。ただし、α 相は β 相に比べて化学的に不安定です。したがって、液相の高温では、α 相は常に β 相に変化します。したがって、β-Si3N4 は窒化ケイ素セラミックスで使用される主な形態です。
2.窒化ケイ素材料の性能特性
A.窒化ケイ素の物性：
。熱的性質：融点のない高温耐火物質です。常圧で約1900℃で分解します。高圧下での耐クリープ性に優れています。結合剤なしの反応焼結窒化ケイ素の軟化点は、1800°Cまで高くなる可能性があります。
b.良好な熱伝導率;
c.熱膨張係数が小さい。
d.良好な電気絶縁性能、小さな誘電率、高い絶縁破壊電圧。
B.窒化ケイ素の化学的性質:
。耐酸化性：800℃以下の乾燥した雰囲気では酸素と反応しません。
b.溶融金属の耐食性：窒化ケイ素は、元素金属溶融物（銅を除く）に浸透して腐食しません。
c.酸、アルカリ、塩害に対する耐性：フッ化水素酸に溶けやすく、希酸には効果がありません。
C. 窒化ケイ素の機械的特性:
。高温強度が良好で、1200℃の高温強度は室温強度に比べ減衰が少ない。さらに、その高温クリープ率は非常に低いです。これらは、強力な共有結合の性質によって決まります。
b.ダイヤモンド、キュービック BN、B4C などのいくつかの超硬材料に次ぐ高硬度。
c.摩擦係数は小さく、自己潤滑性があり、オイルを含む金属表面に似ています。
3.窒化ケイ素セラミックスの応用
自動車産業: 焼結窒化ケイ素の主な用途は、エンジン部品材料としての自動車産業です。火花点火エンジンでは、摩耗の少ないロッカー パッドに窒化ケイ素が使用され、低慣性とエンジン ラグの低減にターボチャージャーが使用され、加速を高めるために排ガス制御バルブが使用されます。
ベアリング：他のセラミックスと比較して、窒化ケイ素セラミックスは耐衝撃性に優れています。そのため、パフォーマンスベアリングには窒化けい素系セラミックスの玉軸受が使われています。代表的な例として、NASA のスペースシャトルのメインエンジンにおける窒化ケイ素軸受の使用が挙げられます。窒化ケイ素ボール ベアリングは金属よりも硬いため、ベアリング トラックとの接触が減少します。窒化ケイ素ボール ベアリングは、ハイエンドの自動車用ベアリング、工業用ベアリング、風力タービン、モータースポーツ、自転車、ローラー スケート、スケートボードに使用されています。
金属切削工具: バルク モノリシック窒化ケイ素は、その硬度、熱安定性、および耐摩耗性により、切削工具の材料として使用されます。特に鋳鉄の高速加工におすすめ。高温硬度、破壊靭性、および耐熱衝撃性は、焼結窒化ケイ素が鋳鉄、硬質鋼、およびニッケルベースの合金を切断できることを意味します。
エレクトロニクス: 集積回路の製造における絶縁体および化学バリアとして、さまざまな構造を電気的に分離するために、またはバルク マイクロマシニングにおけるエッチング マスクとしてよく使用されます。マイクロチップのパッシベーション層としては、マイクロエレクトロニクスの腐食と不安定性の2つの主要な原因である水分子とナトリウムイオンに対する拡散バリアとして優れているため、二酸化シリコンよりも優れています。
コア銅線電源ケーブル、各コアには個別の色の絶縁シースがあり、すべて外側の保護シースに含まれています。高電圧吊り下げタワーに絶縁碍子のストリング (ディスクの垂直線) を吊り下げます。
