Céramique au nitrure de silicium avec une stabilité thermique exceptionnelle, une résistance aux chocs thermiques supérieure et une résistance mécanique élevée pour les applications industrielles

Dans la fabrication moderne haut de gamme, où l'efficacité et la fiabilité sont primordiales,Les céramiques au nitrure de silicium offrent une combinaison presque parfaite de propriétés qui en font des matériaux d'ingénierie indispensables.Ces céramiques avancées révolutionnent les normes de performance et offrent des gains d'efficacité significatifs dans toute la chaîne d'approvisionnement grâce à une durabilité exceptionnelle dans deux secteurs clés:de polysilicium pour l'énergie et les communications par fibre optique.

Dans les fours de réduction de polysilicium et les fours d'hydrogénation, les composants sont soumis à des conditions extrêmes, notamment des températures élevées, une pression élevée, des atmosphères corrosives et un choc thermique sévère.Les pièces isolantes traditionnelles en aluminium ont souvent une durée de vie limitée dans ces environnements, entraînant des arrêts de production coûteux dus à des remplacements fréquents.

Pièces isolantes au nitrure de silicium, y compris les anneaux isolants d'électrodes haute tension, les boucliers thermiques,Les équipements de détection et de détection des gaz d'échappement sont conçus pour surmonter ces défis grâce à leurs propriétés matérielles intrinsèques.:

• Exceptionnelle stabilité thermique et résistance mécanique:Coefficient de dilatation thermique extrêmement faible (3,1-3.3 x10−6/°C) combinée à une résistance à la flexion élevée (> 700 MPa) et à une résistance à la compression (> 1500 MPa) assure une déformation minimale et un maintien de l'intégrité sous des fluctuations de température drastiques.
• Résistance aux chocs thermiques:Une conductivité thermique élevée (20-25 W/(m*K)) combinée à une résistance élevée permet une dissipation thermique rapide, résistant aux fractures causées par le cycle thermique.Ceci est crucial pour prévenir les dommages aux électrodes critiques de polysilicium "collapse de la tige" incidents.
• Résistance à l'isolation et à la corrosion:Une résistivité volumique allant jusqu'à 1014 Ω*cm assure des performances d'isolation supérieures à 20 kV.il présente une excellente résistance à l'oxydation et à la corrosion contre divers gaz agressifs à haute température.

Les pièces en nitrure de silicium produites par frittage sous pression de gaz présentent une ténacité significativement améliorée (ténacité à la fracture > 8,0 MPa*m1⁄2).plus de 10 fois plusIl s'agit d'une réduction spectaculaire des temps d'arrêt non planifiés des fours, des coûts de remplacement et de la main-d'œuvre opérationnelle, ce qui augmente la productivité et la productivité.l'efficacité globale de plus de 3 foisIl est devenu la solution préférée des fabricants de polysilicium qui visent à réduire les coûts, à améliorer la stabilité du produit et à améliorer l'efficacité.

Dans la fabrication et la connectivité de la fibre optique, la précision, la stabilité et la longue durée de vie sont primordiales.D'accouplements et d'adaptateurs utilisés dans le procédé de dépôt par vapeur extérieure (OVD) pour la fabrication de préformes à manches et boules de ferrule dans les connecteurs en fibre optiqueLes composants céramiques au nitrure de silicium jouent un rôle de plus en plus important.

Comparé aux matériaux de quartz traditionnels, le nitrure de silicium offre des avantages révolutionnaires:

• Durée de vie prolongée et stabilité:Dans des environnements de processus à haute température prolongés, les pièces en nitrure de silicium présentent une excellente stabilité dimensionnelle, avec une durée de vieplus de 10 fois plusCela améliore considérablement la fiabilité et la cohérence de la production de fibres.
• Excellente compatibilité optique:Son indice de réfraction spécifique et ses caractéristiques de dispersion répondent aux exigences de conception optique des fibres, assurant une transmission de signal à faible perte et à haute fidélité.
• Autoslubrification unique et haute performance mécanique:Avec une dureté de Vickers de 15 à 16 GPa et des propriétés auto-lubrifiantes inhérentes, les composants tels que les ferrules et les manches en céramique présentent une résistance à l'usure exceptionnelle lors de cycles d'accouplement répétés,maintenir des connexions physiques stables pour une fiabilité à long terme dans les communications optiques.

Les performances exceptionnelles de la céramique au nitrure de silicium dans ces domaines exigeants sont enracinées dans ses propriétés physiques et mécaniques de premier ordre, comme cela est clairement reflété dans ses spécifications techniques:

Une porosité proche de zéro indique une densité élevée et une résistance à la perméation; un module de Weibull élevé (11-13) représente une excellente consistance des propriétés du matériau;tandis que le module élastique élevé (300-320 GPa) et la dureté sous-tendent ensemble sa rigidité dimensionnelle exceptionnelleCes chiffres précis constituent collectivement la base des performances "incroyables" des céramiques au nitrure de silicium dans des applications industrielles exigeantes.