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氮化硅陶瓷材料介紹

簡(jiǎn)介

氮化硅，以Si3N4為主要成分，具備出色的耐熱沖擊性和高溫強(qiáng)度，因而成為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)等高溫環(huán)境中的理想材料。它廣泛應(yīng)用于渦輪增壓器轉(zhuǎn)子、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)熱插頭以及電氣插拔部件等領(lǐng)域，同時(shí)在航空航天和工業(yè)制造等領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用，為各種高溫高壓環(huán)境下的部件提供了可靠的性能和長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

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精密陶瓷板料與棒料圖紙
板料 mm （可以按需選擇厚度與長(zhǎng)寬，支持定制）
厚度 L 3 5 8 10 12 15 18 20 22 25 28 更多（支持定制）
長(zhǎng)*寬 W*H 100*100 90*140 95*145 150*150 160*160 122*290 110*275 ? ? ? ? 更多（支持定制）
棒料 mm （可以按需選擇厚度與長(zhǎng)寬，支持定制）
直徑? 0.5 0.8 0.9 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 更多（支持定制）
長(zhǎng)度W 60 100 120 200 ? ? ? ? ? ? ? 更多（支持定制）
特點(diǎn)

氮化硅（Silicon Nitride, Si3N4）是一種先進(jìn)的工程陶瓷材料，具有出色的高溫性能和優(yōu)異的機(jī)械性能。

1. 高溫下的高強(qiáng)度和斷裂韌性

氮化硅在高溫下表現(xiàn)出高強(qiáng)度和優(yōu)異的斷裂韌性，這使得它成為許多高溫應(yīng)用中的理想選擇。

  • 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零部件：氮化硅被廣泛應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的高溫結(jié)構(gòu)件，如活塞環(huán)、渦輪渦輪葉片和噴油嘴。它的高強(qiáng)度和耐磨性使得這些部件能夠在高溫、高壓和惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的效率和可靠性。
  • 燃?xì)廨啓C(jī)和燃燒室零部件：氮化硅還被廣泛用作燃?xì)廨啓C(jī)和燃燒室零部件，如渦輪軸承、燃燒室襯板和噴嘴。其高溫強(qiáng)度和耐腐蝕性使得這些部件能夠在高溫高壓環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，提高了設(shè)備的性能和壽命。

2. 低熱膨脹系數(shù)和極高的耐熱沖擊性

氮化硅具有較低的熱膨脹系數(shù)和極高的耐熱沖擊性，使其在高溫環(huán)境下表現(xiàn)出色。

  • 低熱膨脹系數(shù)：氮化硅的低熱膨脹系數(shù)意味著它在高溫下變形的能力較小，這使得它特別適用于需要穩(wěn)定尺寸和形狀的高溫應(yīng)用，如高溫爐窯和熱處理設(shè)備。
  • 極高的耐熱沖擊性：氮化硅表現(xiàn)出極高的耐熱沖擊性，即在急劇的溫度變化下仍能保持其強(qiáng)度和完整性。這使得它在需要經(jīng)常經(jīng)歷溫度循環(huán)的應(yīng)用中非常有用，如熱電耦合器和火花塞絕緣體等。

氮化硅的獨(dú)特組合特性使得它在高溫、高壓和惡劣環(huán)境下具有廣泛的應(yīng)用。從汽車工業(yè)到能源行業(yè)，從航空航天到工業(yè)制造，氮化硅都發(fā)揮著重要作用，為各種高溫結(jié)構(gòu)件提供了可靠的材料解決方案。其優(yōu)異的性能和耐用性不僅提高了設(shè)備的效率和可靠性，還推動(dòng)了技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新。

物理性能
物質(zhì)特性 & 物理性能 單位Units 參數(shù)Typical Values
密度 Density g/cm3 >3.2
洛氏硬度Hardness HRA90
維氏硬度 Vickers Hardness (Hv50) HV0.5 >1550
彈性模量Modulus of Elasticity Gpa 290
抗彎強(qiáng)度Flexural Strength Mpa >600
抗壓強(qiáng)度Compressive Strength Mpa 2500
斷裂韌性racture toughness Mpam1/2 >6.0
熱力特性
熱力特性 The rmodynamic property 單位Units 參數(shù)Typical Values
最高使用溫度Maximum Use Temperature ℃ 1200
熱導(dǎo)率Thermal Conductivity W/(m·K) 15-20
熱膨脹系數(shù)Thermal Expansion Coefficient 10-6/℃ >3.1
熱震穩(wěn)定系數(shù)Thermal Shock Resistance △T℃ 500
比熱容Specific Heat Capacity KJ/kg.K 700
電氣特性
電氣特性Electricl Protperties 單位Units 參數(shù)Typical Values
擊穿強(qiáng)度(絕緣強(qiáng)度)Dielectric Strength KV/mm 1
介電常數(shù)Dielectric Constant
20°C體積電阻Volume Resistivity at 20°C Ω.cm 1.0×1012
*數(shù)值為典型材料特性，實(shí)際數(shù)值可能因產(chǎn)品配置和制造工藝的不同而有所變化。
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