Керамика из нитрида кремния с исключительной тепловой стабильностью, превосходной термоупорностью и высокой механической прочностью для промышленных применений

В современном высококлассном производстве, где эффективность и надежность имеют первостепенное значение,Керамика из нитрида кремния предлагает почти идеальное сочетание свойств, которые делают ее незаменимым инженерным материалом.Эти передовые керамические изделия революционизируют стандарты производительности и обеспечивают значительную эффективность в цепочке поставок благодаря исключительной долговечности в двух основных секторах:поликремний для энергетических и волоконно-оптических коммуникаций.

В печах редукции поликремния и печах гидрогенизации компоненты сталкиваются с экстремальными условиями, включая высокую температуру, высокое давление, коррозионную атмосферу и сильный тепловой шок.Традиционные изоляционные части из алюминия часто имеют ограниченный срок службы в этих условиях, что приводит к дорогостоящим остановкам производства из-за частых замен.

Части для изоляции из нитрида кремния, включая изоляционные кольца для высоковольтных электродов, тепловые щиты,и выхлопные капоты"проектированы для преодоления этих проблем благодаря своим внутренним свойствам:

• Исключительная тепловая стабильность и механическая прочность:Чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения (3.1-3.3 x10−6/°C) в сочетании с высокой прочностью на изгиб (>700 МПа) и сжатие (>1500 МПа) обеспечивает минимальную деформацию и сохранение целостности при резких колебаниях температуры.
• Высокая термостойкость:Высокая теплопроводность (20-25 Вт/м*К)) в сочетании с высокой прочностью позволяет быстро рассеивать тепло, сопротивляясь переломам, вызванным тепловым циклом.Это имеет решающее значение для предотвращения повреждения критических электродов от поликремниевых инцидентов "рукав обрушения".
• Сильная изоляция и коррозионная устойчивость:Объемное сопротивление до 1014 Ω*см обеспечивает изоляционную производительность более 20 кВ.отличная устойчивость к окислению и коррозии от различных агрессивных газов при высоких температурах.

Части из нитрида кремния, произведенные с помощью газового синтерирования под давлением, демонстрируют значительное улучшение прочности (прочность на перелом > 8,0 МПа*м1⁄2).более чем в 10 раз дольшеЭто приводит к резкому сокращению незапланированного времени простоя печи, затрат на замену и рабочей силы, повышаяобщая эффективность более чем в 3 разаОн стал предпочтительным решением для производителей поликремния, стремящихся сократить затраты, повысить стабильность продукции и повысить эффективность.

В производстве и подключении оптических волокон, точность, стабильность и длительный срок службы имеют первостепенное значение.От соединителей и адаптеров, используемых в процессе внешнего отложения пара (OVD) для производства преформы, до рукава и шариков феррулы в оптических соединителях, керамические компоненты из нитрида кремния играют все более важную роль.

По сравнению с традиционными кварцевыми материалами, нитрид кремния имеет революционные преимущества:

• Продленный срок службы и стабильность:В условиях длительного высокотемпературного процесса части из нитрида кремния демонстрируют отличную стабильность измерений, с продолжительностью службы такжеболее чем в 10 раз дольшеЭто значительно улучшает надежность и стабильность производства волокна.
• Отличная оптическая совместимость:Его специфический показатель преломления и характеристики дисперсии отвечают требованиям оптической конструкции волокон, обеспечивая передачу сигнала с низкими потерями и высокой точностью.
• Уникальная самосмазка и высокая механическая производительность:С твердостью Викера 15-16 ГПа и свойствами самосмазки, такие компоненты, как керамические решетки и рукава, демонстрируют исключительную износостойкость во время повторяющихся циклов спаривания.поддержание стабильных физических соединений для долгосрочной надежности в оптической связи.

Высокие характеристики керамики из нитрида кремния в этих сложных областях обусловлены ее высокими физическими и механическими свойствами, что ясно отражено в технических характеристиках:

Почти нулевая пористость указывает на высокую плотность и устойчивость к проникновению; высокий модуль Вейбула (11-13) представляет собой отличную консистенцию в свойствах материала;в то время как высокий модуль эластичности (300-320 ГПа) и твердость вместе поддерживают его выдающуюся размерную жесткостьЭти точные цифры в совокупности формируют основу для "неразрывных" характеристик керамики из нитрида кремния в требовательных промышленных применениях.