Siliconnitride - die materiaal van die toekoms met unieke eienskappe

INHOUDSOPGAWE:

Siliconnitride - die materiaal van die toekoms met unieke eienskappe
Siliconnitride - die materiaal van die toekoms met unieke eienskappe
Anonim

Tans word keramiekmateriale toenemend gebruik in ysterhoudende en nie-ysterhoudende metallurgie, glas en vuurvaste industrieë. Hulle het unieke eienskappe wat jou toelaat om verskeie gebiede van produksie te verbeter. Die mees belowende keramiekmateriaal is silikonnitried. Dit is die kern van die toekoms, waardeur verskeie tegnologiese produksies herbou word. Byvoorbeeld, soos die goudmynbedryf en allerhande verwerkingsaanlegte.

Wat is hierdie stof?

Siliconnitride is 'n unieke keramiekmateriaal wat sy toepassing in baie nywerhede vind. Dit behoort tot die groep nie-oksied keramiek omdat dit nie suurstofatome bevat nie.

Silicon nitride formule: Si3N4.

silikonnitriedballetjies
silikonnitriedballetjies

Struktuur

Mikrostruktuur Si3N4 is mikrostawe wat silindriese kristalle vorm. Hierdie eienskap blyk fundamenteel belangrik te wees in die verwerking van verskeie tipes gietyster, veral dié wat keramiek-insetsels bevat. Wanneer verskillende metale as snymateriaal gebruik word, is die spoed nie so vinnig as wat vereis word nie, daarom is dit nodig om 'n verskeidenheid snyvloeistowwe te gebruik. As gevolg van die wonderlike struktuur van silikonnitried, lei die gebruik daarvan vir die sny van gietyster tot die feit dat dit moontlik is om maksimum spoed te bereik sonder die behoefte aan smeervloeistowwe. As gevolg van sy unieke samestelling het hierdie materiaal 'n hoë slagsterkte, wat beteken dat die stof 'n hoë impakweerstand het.

silikonnitriedballetjies
silikonnitriedballetjies

Ontvang

Daar is verskeie maniere om hierdie verbinding te verkry. Een daarvan is chemiese neerslag, wat by temperature van 700 tot 900 °C uitgevoer word. Wanneer hierdie metode gebruik word, word 'n verbinding in 'n amorfe vorm verkry, wat 'n diëlektrikum is. In hierdie geval kan die moontlike waterstofinhoud in hierdie materiaal tot 8% wees. In hierdie geval kan die stikstof- en silikonatome waterstofbindings vorm met die waterstof wat in die amorfe neerslag voorkom. Daar is 'n afhanklikheid van die inhoud van waterstofatome van die temperatuur waarteen die afsetting uitgevoer is, asook van die verhouding van die aanvanklike stowwe in die gasmengsel.

Die hoogste inhoud van die stof verskyn as silikonnitried by lae temperature en teen 'n hoë konsentrasie ammoniak in die gasmengsel neergelê word. As die proses word uitgevoer in 'n kleindie verhouding van ammoniak tot dichloorsilaan, sal die materiaal 'n voldoende groot hoeveelheid silikon in sy samestelling insluit, wat lei tot die vorming van onvoldoende diëlektriese eienskappe. Weerstand teen elektrisiteit Si3N4 hang ook af van die temperatuurtoestande waaronder dit geproduseer word.

Siliconnitride-produksie is 'n komplekse proses waar 'n verskeidenheid toestande in ag geneem moet word sodat die produk aan die vereistes kan voldoen. Gegewe die belangrike gebiede waarin dit die toepassing daarvan vind, is dit nodig om die voorwaardes vir die afsetting verantwoordelik te benader.

Eienskappe van silikonnitried

Hierdie materiaal is 'n stof met unieke fisiese en fisies-chemiese eienskappe.

Een van die belangrikste kenmerke is dat hierdie stof 'n lae digtheid en die hoogste impaksterkte het, wat lei tot die moontlikheid om silikonnitriedmateriale as balle vir ligte laers te gebruik.

silikonnitried dele
silikonnitried dele

Hierdie materiaal is hittebestand. Dit kan by 1300°C in 'n oksiderende atmosfeer en by 1600°C in 'n neutrale atmosfeer gebruik word. Hierdie eienskappe is ook belangrik vir gebruik in verskeie industriële toepassings soos sweisprosesse.

Aansoek

As gevolg van sy unieke eienskappe, word silikonnitried wyd gebruik in verskeie areas van die verwerkingsbedryf. Hierdie materiaal is van die grootste belang vir die ysterbedryf, sooshoe jy, deur dit as snygereedskap te gebruik, die spoed van die proses kan verhoog, asook die gebruik van koel- en smeermiddels kan weier.

silikonnitried dele
silikonnitried dele

Benewens dit, as gevolg van hoë hittebestandheid in verskeie atmosfeer, word Si3N4 gebruik om verskeie materiale te sweis. As gevolg van die unieke kombinasie van tribologiese eienskappe, word silikonnitried gebruik om balle vir verskeie tipes laers te maak.

Aanbeveel: