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陶瓷材料

龙瓷提供各种先进的技术陶瓷材料

Silicon Nitride
氮化硅 (Si3N4)
氮化硅 (Si3N4)在所有先进陶瓷材料中具有最全面的机械、热和电性能组合。它是一种高性能的高级陶瓷,具有极高的硬度和出色的抗热震性和抗冲击性。其耐高温性能远远超过大多数金属,还具有优异的抗蠕变性和抗氧化性。
优势
  • 在较大的温度范围内具有较高的强度
  • 高断裂韧性
  • 良好的抗弯强度
  • 抗机械疲劳和蠕变
  • 轻质 – 低密度
  • 高硬度和耐磨性,冲击和摩擦模式
  • 优异的抗热震性
  • 低热膨胀
  • 电绝缘体
  • 抗氧化性好
  • 耐化学腐蚀性能好
  • 耐磨
  • 高刚度
材料等级
LCSN1000
LCSN2000
LCSN3000
LCSN4000
LCSN1000-气体超压烧结
这是生产高强度和复杂几何形状氮化硅部件的最常用方法。该方法使用与烧结助剂混合的氮化硅粉末来促进液相烧结(通常是氧化钇、氧化镁和/或氧化铝),以及粘合剂来提高生陶瓷体的机械强度。粉末被压制成所需的形状,可以进行绿色加工。然后将零件放入具有加压氮气气氛的炉中,以帮助致密化并防止硅、氮和添加剂的蒸发/分解。

我们备有一系列标准氮化硅陶瓷棒,这些棒都经过精密车削,表面光洁度极佳。这些杆可用作轴承、活塞、发动机部件或各种其他组件。此外,我们还为定制氮化硅元件制造提供全面的加工/研磨服务。
应用
  • 航空航天应用
  • 化工厂工程与建设
  • 发动机易损件
  • 铸造应用
  • 机械工程
  • 医疗部件
LCSN2000-热压
HPSN是通过将氮化硅粉末与烧结添加剂一起单轴压制,同时加热而制成的。这个过程需要一种特殊类型的压机和模具。它产生具有优异机械性能的氮化硅。然而,只能生产简单的形状。因为不可能对热压部件进行绿色加工,所以金刚石研磨是创建复杂几何形状的唯一方法。由于金刚石研磨和热压的高成本和困难,其使用通常仅限于少量生产简单的部件。
应用
  • 航空航天应用
  • 化工厂工程与建设
  • 发动机易损件
  • 铸造应用
  • 机械工程
  • 医疗部件
LCSN3000-热等静压
该方法通过使用高压和高温来固结氮化硅粉末。在加热腔室的同时,通过惰性气体在高达2000巴的压力下对具有封闭孔隙的氮化硅体进行等静压(各侧压力均匀)。该过程在材料烧结时有效地挤压材料中的任何孔隙/缺陷,使密度更接近理论值。HIP可以提高机械性能和可靠性,但这是一种昂贵的工艺,通常只在非常特殊的情况下使用。
应用
  • 航空航天应用
  • 轴承应用
  • 化工厂工程与建设
  • 发动机易损件
  • 铸造应用
  • 机械工程
  • 医疗部件
LCSN4000–挤压气体超压烧结
该方法使用与烧结助剂混合的氮化硅粉末来促进液相烧结(通常是氧化钇、氧化镁和/或氧化铝),以及粘合剂来提高生陶瓷体的机械强度。

我们备有一系列标准氮化硅陶瓷棒,这些棒都经过精密研磨,表面光洁度极佳。这些杆可用作轴承、活塞、发动机部件或各种其他组件。此外,我们还为定制氮化硅元件制造提供全面的加工/研磨服务。
Applications
  • 航空航天应用
  • 轴承应用
  • 化工厂工程与建设
  • 发动机易损件
  • 铸造应用
  • 机械工程
  • 医疗部件
材料特性
机械性能
热性能
电气性能
PropertyUnitPCSN1000PCSN2000PCSN3000PCSN4000
Densityg/cm33.18-3.403.18-3.403.18-3.263.23
Compressive StrengthMPa3000300030003000
Flexural Strength @ 25°CMPa730970760-830850
Weibull-Modulus m18201218
Fracture Toughness KIcMPa m1/276.26.2-6.58.5
Young‘s ModulusGPa300300300-310320
Poisson’s Ratio0.260.260.260.28
HardnessGPa151515.3-15.616
PropertyUnitPCSN1000PCSN2000PCSN3000PCSN4000
Thermal Conductivity @ 20°CW/mK25242528
Thermal Shock Parameter R1K558748590-620700
Thermal Shock Parameter R2W/m14181519
CTE1 25°C ➞ 250°C10-6/K1.91.91.91.9
CTE1 25°C ➞ 1000°C10-6/K3.23.23.23.2
Maximum Temperature (Inert) 2°C1400140014001400
Maximum Temperature (Oxidizing) 2°C1200120012001200
PropertyUnitPCSN1000PCSN2000PCSN3000PCSN4000
Thermal Conductivity @ 20°CW/mK25242528
Thermal Shock Parameter R1K558748590-620700
Thermal Shock Parameter R2W/m14181519
CTE1 25°C ➞ 250°C10-6/K1.91.91.91.9
CTE1 25°C ➞ 1000°C10-6/K3.23.23.23.2
Maximum Temperature (Inert) 2°C1400140014001400
Maximum Temperature (Oxidizing) 2°C1200120012001200
氮化硅加工
氮化硅可以在生坯、坯料或完全致密的状态下进行加工。在生坯或坯料状态下,它可以相对容易地加工成复杂的几何形状。然而,使材料完全致密化所需的烧结工艺会导致氮化硅坯体收缩约 20%。这种收缩意味着在烧结前加工氮化硅时无法保持非常严格的公差。为了达到非常严格的公差,必须使用金刚石工具对完全烧结的材料进行加工/研磨。该工艺使用非常精确的金刚石涂层工具/砂轮来研磨材料,直到形成所需的形状。
产品应用
Electrical performance
Classify by color
Forming method
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