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Non-Oxide先进陶瓷扩大他们的应用程序

图片来源:宏观照片/ Shutterstock.com

先进陶瓷,也称为工程,罚款或技术陶瓷、被用作解决许多严重的材料问题在过去的30到40年。这些问题包括那些涉及腐蚀、侵蚀、磨损、温度和电气绝缘材料,以及这些问题的任何组合。许多这些问题已经克服由用户选择从一个广泛的材料是松散归类为一个氧化或non-oxide陶瓷。亚博网站下载事实上,用户发现和利用这些替代材料已经能够执行程序和过程迄今为止不可能,导致产量,改善生活,许多工业过程的生产效率。亚博网站下载

碳化硅和氮化硅

non-oxide陶瓷的使用解决了一些最极端的磨损和腐蚀问题,无论高温和/或严重的热冲击也参与其中。今天有众多先进陶瓷材料目前存在的包括氮化硅和碳化硅,这两种搜索都可以给网亚博网站下载管提供有利于特定的应用程序的功能。

作为一个优秀的研磨材料、碳化硅历来用于生产和创造磨轮和其他产品,必须进行研磨过程。今天,碳化硅通常青睐的技术陶瓷当需要传热的材料,像展品高导热,强度、硬度、弹性模量、耐热震性。碳化硅陶瓷的一些最常见的应用可以在磨料磨具、耐火材料、陶瓷、和其他高性能的应用程序。
硅氮化物,轻如碳化硅附近,通常采用如果热冲击或其他机械的要求,高抗热震性和断裂韧性是可取的。精确的微观结构的硅氮化物对骨折提供了优良的抗热震性和弹性,从而使这些材料特别是对身体的影响和热冲击。亚博网站下载一些最常见的氮化硅陶瓷制成的产品包括先进陶瓷管,陶瓷,为泵组件,等等。

反应结合氮化硅

氮化硅中存在两种不同的形式,其中包括反应结合氮化硅,这通常是一个中等强度的材料,因为它有15%到25%的内部孔隙结构。其形成的本质,这是通过直接执行的部分氮化硅粉,提供了独特的孔隙度,而曲折的非常好。在正常情况下,大多数液体和气体不会通过毛孔。

毛孔的遗产需要氮渗透结构的反应。这种材料强化的反应,而不是收缩,因此,与其他陶瓷、展品没有在发射过程中尺寸变化。这缓解制造商的负担和避免可能导致,或最小,昂贵的金刚石砂轮。

结果,这些属性允许反应结合氮化硅适合各种工装夹具的热处理过程,处理产品铸造有色合金、化工过程,焊接和切割过程和许多其他应用程序。材料通常有一个密度约2.4克/立方厘米(75%的理论)的强度240 mpa。热导率和扩张与高电阻率很低。

反应结合氮化硅能满足广泛的需求。虽然这可能是真的,但需要注意的是,这种等级的材料不能仅覆盖整个频谱的需求;因此,高技术陶瓷展品强度和电阻特性往往是受欢迎的。然而,最近的一个采矿项目创造了一个完全的反应和结合氮化硅材料,表现出可预测的磨损性能。这种新材料被发现展览更可预测穿在整个生命,以及减少计划外停机时使用。此外,研究人员开发这种材料发现,它表现出一个优秀的性能在热循环条件下,从而表明这种改变了氮化硅材料的潜力为未来的耐火材料是特别有用的目的。

结合氮化硅烧结反应

第二种类型的氮化硅结合氮化硅技术陶瓷烧结反应,这是一个完全致密的材料,高强度800 MPa,孔隙度,高断裂韧性的7.5。公司车取得这些精确属性的烧结反应结合氮化硅材料通过其独特的氮化硅加工路线。在程序的设计中,研究人员在这里能够生产组件,表现出复杂的形状和大范围的大小。

烧结反应结合氮化硅的应用程序

成功使用扩展成组件,经验高压缩应力,如凸轮滚子在汽车柴油发动机和其他应用程序中,穿段机器上生产,化工、食品、制药、石油、天然气工业阀门、海豹、旋转部件和穿板、定位销凸焊、切割工具提示,磨粉喷嘴,金属成形工具,线管图和线指南。许多这样的应用程序使用高容量的部分的客户基础和多年没有经历任何问题材料的一生。

先进陶瓷作为替代材料亚博网站下载

设计工程师、生产工程师和机械工程师经常妥协他们选择的材料为应用程序因为陶瓷的解决方案似乎是小说,构成了高风险。亚博网站下载然而,随着陶瓷成功的解决方案的范围增加,风险元素有抑制。今天,人们往往可以接触陶瓷制造商具有新想法解决问题,期待一个投资组合的材料将被成功地应用在类似的情况下。亚博网站下载

车的先进陶瓷业务集中的市场增长在发展专业的工程和生产人员和他们的杰出nonoxide陶瓷的知识。

其他Non-Oxide先进陶瓷

随着氮化硅,产品生产的碳化硅、氮化铝,热导率是150 Wm1K1挑战氧化铍为衬底的应用程序。

半导体制造

氮化硅、碳化硅和氮化铝生产的高纯度,从而提供半导体制造商的产品能在严酷的环境下经常在半导体晶圆制造经验。

弹道盔甲

同时,碳化硅/碳化硼和二硼化钛现在提供完整的弹道阻力非常广泛的威胁人员和地面、海洋和基于air的运输。

通过3 d印刷生产Non-Oxide陶瓷

就像每一个其他行业都有包含加法制造,或三维(3 d)印刷的发展他们的产品,技术陶瓷行业也是如此。研究人员已经能够产生致密结构陶瓷部件通过3 d印刷水氮化硅墨水的使用。这些材料表现亚博网站下载出类似的机械性能比那些传统的干压生产的流程。

的前景

当前先进的陶瓷生产的规模大幅降低了生产成本,同时也提高了这些陶瓷的关键材料特性。通过与陶瓷制造商合作,许多新的应用程序可以实现,同时也促进进一步的开发效率和质量改进,降低成本,生产速度快。

源和进一步阅读

本文是在15更新th2019年3月。

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