Mae Silicon Nitride Ceramic yn un o gynhyrchion anoddaf' s y byd. Mae ganddo eiddo uwch fel cryfder foltedd uchel, dwysedd isel, a pherfformiad tymheredd uchel. Mae'n dechrau gyda phowdr silicon ac yn ei siapio'n gonfensiynol, yna'n cynnal nitridiad rhagarweiniol mewn nitrogen ac ar dymheredd uchel o 1,200 ° C, lle mae rhan o'r powdr silicon yn cyfuno â nitrogen i greu nitrid silicon. Mae gan y corff cyfan rywfaint o gryfder eisoes. Yna caiff ei nitrido yr eildro ar dymheredd o 1,350 ° C i 1,450 ° C mewn ffwrnais tymheredd uchel ac adweithio i ffurfio Silicon Nitride (Si3N4). Dulliau cynhyrchu cyffredinol yw gwasgu poeth a phwysau nwy yn sintro.

Mae Si3N4 Ceramic yn fath o gyfansoddyn bond cofalent. Y tetrahedron [SiN4] yw'r strwythur strwythurol sylfaenol. Mae'r trefniant hwn yn cael ei gredydu â nifer o briodweddau silicon nitride. Bydd peirianneg nitrid silicon cerameg, fel deunydd technegol tymheredd uchel rhagorol, yn defnyddio ei fanteision yn llawn mewn cymwysiadau tymheredd uchel. Mae'n hynod imiwn i dymheredd uchel, gan wrthsefyll tymereddau hyd at 1,200 ° C heb golli cryfder, ac ni fydd yn toddi ar ôl gwresogi. Ni fyddai'r toddi yn dadelfennu nes iddo gyrraedd tymheredd o 1,900 ° C. Ar yr ochr arall, oherwydd dwysedd damcaniaethol isel Si3N4' s, sy'n sylweddol ysgafnach na dur aloi gwrth-wres dur a pheirianneg, gellir ei ddefnyddio yn lle dur aloi lle mae cryfder uchel, dwysedd isel, ac uchel mae angen gwrthsefyll tymheredd. Ni allai fod yn fwy priodol. Yn ogystal, mae cerameg tymheredd uchel silicon nitride yn arddangos goddefgarwch cyrydiad cemegol rhyfeddol, gan wrthsefyll bron pob asid anorganig a hydoddiannau soda costig o dan 30%, yn ogystal â chorydiad amrywiaeth eang o asidau organig. Mae hefyd yn gyfrwng inswleiddio trydanol perfformiad uchel.

Mae nitrid silicon yn sylwedd strwythurol hanfodol. Mae'n gyfansawdd hynod o galed sy'n iro ac yn gallu gwrthsefyll gwisgo. Ac eithrio asid hydrofluorig, mae'n anadweithiol i'r mwyafrif o asidau anorganig. Mae ganddo oddefgarwch da i gyrydiad ac mae'n imiwn i dymheredd uchel. Actifadu. Yn ogystal, mae'n gallu gwrthsefyll effeithiau oerfel a haul. Byddai'n aros yn ddi-dor nes ei gynhesu i 1,000 ° C yn yr awyr, ei oeri yn gyflym, ac yna ei gynhesu'n gyflym. Mae hyn yn union oherwydd bod gan silicon nitride Si3N4 briodweddau mor rhagorol fel ei fod yn aml yn cael ei ddefnyddio i gynhyrchu berynnau, peli dwyn, llafnau tyrbinau nwy, cylchoedd sêl mecanyddol, mowldiau parhaol, tiwbiau gwresogi, tiwbiau riser, tiwbiau diogelwch thermocwl, pinnau weldio, a swbstradau, ymhlith pethau eraill.

Priodweddau Deunydd (GPSN)

EITEM	UNED	ALUMINA\|A950	ALUMINA\|A990	ZIRCONIA\|YSZ95	SILICON NITRIDE\|GPSN
Prif Gynnwys	-	95% Al₂O₃	99% Al₂O₃	ZrO₂GG gt; 94.5%	Si₃N₄GG gt; 95%
Lliw	-	Gwyn	Ifori	Gwyn	Du
Dwysedd	g / cm³	3.70	3.85	5.95	3.22
Caledwch Vickers	Gpa	14	17	12	15
Cryfder Hyblyg	Mpa	310	360	800	580
Cryfder Cywasgol	Mpa	2,200	2,500	2,500	2,200
Gwrthiant Cyfrol	Ω · cm	GG gt; 10¹⁴	GG gt; 10¹⁴	GG gt; 10¹⁰	GG gt; 10¹²
Cryfder Dielectrig	KV / mm	15	17	9	19
Cyson Dielectrig	1 MHz	8	9	28	9.6
Dargludedd Gwres	W/m.K	25	29	2.2	27
Uchafswm Temp Gweithredu.	℃ / ℉	1,500 / 2,730	1,650 / 3,000	600 / 1,100	1,200 / 2,200
Ymwrthedd Sioc Thermol	△T(℃)	210	230	260	750
Cyfernod Ehangu Thermol (25 - 1,000 ℃)	10^-6/K	7 - 9	7 - 9	11 - 13	3 - 4

Nodyn: Er nad oes gennym reswm i amau cywirdeb y data a gyflwynir, cynigir y wybodaeth hon i'w chymharu yn unig. Bydd priodweddau union yn amrywio yn dibynnu ar y dull gweithgynhyrchu a chyfluniad rhannol, ac weithiau gellir eu teilwra i fodloni gofynion penodol.

Ceisiadau Nodweddiadol