Ceramika azotku krzemu Si3n4 Ceramika Obrotowe Kule / Rolki Łożyska

Rodzaje azotanu krzemu

Istnieje kilka różnych metod stosowanych do wytwarzania azotanu krzemu, wszystkie produkujące materiały o nieco różnych właściwościach.

• Nitryd krzemu związany z reakcją (RBSN)

• Nitrid krzemowy z wiązaniami reakcyjnymi (SRBSN)

• Nitrid krzemowy syfrowany pod ciśnieniem gazowym (GPSN)

• Nitrid krzemu w gorącej prasie (HPSN)

• Nitrid krzemowy ciśnięty izostatycznie na gorąco (HIP-SN)

Nitryd krzemu związany z reakcją (RBSN)

W czasach nitrudu krzemowego wszystko było wytwarzane poprzez reakcję wiązania ze względu na trudności w wytwarzaniu proszku z nitrudu krzemowego.Kompaktu krzemu podgrzewa się go w atmosferze bogatej w azot. Azot wiąże się z proszkiem krzemu, tworząc porowaty i nie całkowicie gęsty organizm azotu krzemu.W tym procesie występuje niewielkie kurczenie, co sprawia, że obróbka ekologiczna (obróbka kompaktowa przed spiekaniem) jest bardzo skuteczna.Właściwości mechaniczne RBSN nie są dobre ze względu na ograniczoną gęstość (około 70 ∼ 85%)Ponadto struktura porów spowodowana niską gęstością prowadzi do wysokich współczynników utleniania i słabej odporności na erozję.

Nitrid krzemowy z wiązaniami reakcyjnymi (SRBSN)

Metody sinterujące w oparciu o wiązania reakcyjne stosują jednak ten sam proces, co powyżej,w pierwotnym proszku umieszczono środki wspomagające grzanie (w celu promowania grzania w fazie ciekłej) i następuje dodatkowy proces grzaniaPo nitryzacji kompaktu krzemionowego, porowaty organizm azotanu krzemu zostaje następnie umieszczony w piekarniku azotanującym pod wysokim ciśnieniem w celu usunięcia porów i wytwarzania znacznie gęstszego produktu.Metoda ta jest dość starożytna i była stosowana głównie ze względu na trudności związane z produkcją proszku azotanu krzemu we wczesnych latach..

Nitrid krzemowy syfrowany pod ciśnieniem gazowym (GPSN)

Jest to najpopularniejsza metoda produkcji komponentów azotanu krzemu o wysokiej wytrzymałości i złożonej geometrii.Metoda GPSN wykorzystuje proszek azotynku krzemu, który został zmieszany z środkami wspomagającymi sinterującymi w celu promowania sinterującego fazy ciekłej (zwykle yttria)Powstaje ona w postaci tłoczonej, a następnie przetwarzana na zielonym procesie.Następnie kompakty umieszczane są w piecu, który ma atmosferę azotu pod ciśnieniem, aby pomóc w zagęszczeniu i zapobiec parowaniu / rozkładowi krzemu, azotu i dodatków.

Nitrid krzemowy syfrowany pod ciśnieniem gazowym (GPSN)

Precision Ceramics posiada szereg standardowych prętów ceramicznych z azotanu krzemu, wszystkie precyzyjnie przekształcone w doskonałe wykończenie powierzchni.lub w różnych innych zespołachPonadto Precision Ceramics oferuje pełne usługi obróbki/grzebania w celu produkcji składników z azotanu krzemu na zamówienie.

Nitrid krzemu w gorącej prasie (HPSN)

HPSN jest wytwarzany poprzez jednoosiowe tłoczenie proszku azotynku krzemu (z dodatkami spiekającymi) przy jednoczesnym podaniu ciepła.Wyprodukuje azotryn krzemu o doskonałych właściwościach mechanicznychPonieważ nie jest możliwe wytworzenie zielonego maszynowego elementu, który jest tłoczony na gorąco, szlifowanie diamentów jest jedynym sposobem tworzenia złożonych geometrii.Ze względu na wysokie koszty i trudności związane z szlifowaniem diamentów i tłoczeniem na gorąco, jego zastosowanie jest zazwyczaj ograniczone do produkcji prostych elementów w niewielkich ilościach.

Nitrid krzemu ciśniony izostatycznie na gorąco (HIP-SN)

Metoda ta konsolidowała proszek azotanu krzemu przy użyciu wysokich ciśnienia i wysokich temperatur.Ciała azotynów krzemu o zamkniętej porowatości jest izostatycznie tłoczona (jednolite ciśnienie po wszystkich stronach) za pomocą gazu obojętnego w temperaturze do 2000 barów, podczas gdy komora jest jednocześnie podgrzewanaProces ten skutecznie wyciska wszelkie pory/wady z materiału podczas spiekania i zbliża gęstość do teoretycznej.Jednakże, jest to kosztowny proces, który jest zazwyczaj stosowany tylko w bardzo wybranych okolicznościach.

Pozostałe urządzenia do obróbki

Azotek krzemu może być obrobiony w stanie zielonym, ciasteczkowym lub w pełni gęstym.proces spiekania, który jest wymagany do całkowitego zagęszczenia materiału powoduje, że ciało azotanu krzemu kurczy się o około 20%Zmniejszenie to oznacza, że nie można utrzymać bardzo ciasnych tolerancji podczas obróbki azotanu krzemu w procesie przedsinterującym.całkowicie spiekany materiał musi być obrobiony/mielony narzędziami diamentowymiW tym procesie używa się bardzo precyzyjnego narzędzia/koła pokrytego diamentem do ścierania materiału do momentu stworzenia pożądanej formy.proces ten może być czasochłonny i kosztowny.