Piinitridi - tulevaisuuden materiaali ainutlaatuisilla ominaisuuksilla

Sisällysluettelo:

Piinitridi - tulevaisuuden materiaali ainutlaatuisilla ominaisuuksilla
Piinitridi - tulevaisuuden materiaali ainutlaatuisilla ominaisuuksilla
Anonim

Tällä hetkellä keraamisia materiaaleja käytetään yhä enemmän rauta- ja ei-rautametallien metallurgiassa, lasissa ja tulenkestävässä teollisuudessa. Niillä on ainutlaatuisia ominaisuuksia, joiden avulla voit parantaa eri tuotantoalueita. Lupaavin keraaminen materiaali on piinitridi. Tämä on tulevaisuuden substanssi, jonka ansiosta erilaisia teknologisia tuotantoja rakennetaan uudelleen. Esimerkiksi kullankaivosteollisuus ja kaikenlaiset jalostuslaitokset.

Mikä tämä aine on?

Piinitridi on ainutlaatuinen keraaminen materiaali, jota käytetään monilla teollisuudenaloilla. Se kuuluu ei-oksidikeramiikan ryhmään, koska se ei sisällä happiatomeja.

Piinitridin kaava: Si3N4.

piinitridipallot
piinitridipallot

Rakenne

Mikrorakenne Si3N4 ovat mikrosauvoja, jotka muodostavat lieriömäisiä kiteitä. Tämä ominaisuus osoittautui pohjimmiltaan tärkeäksi erityyppisten valuraudan, erityisesti keraamisia sisäosia sisältävien, käsittelyssä. Käytettäessä erilaisia metalleja leikkausmateriaaleina nopeus ei ole niin nopea kuin vaaditaan, joten on tarpeen käyttää erilaisia leikkausnesteitä. Piinitridin hämmästyttävän rakenteen ansiosta sen käyttö valuraudan leikkaamiseen johtaa siihen, että on mahdollista saavuttaa suurin nopeus ilman voitelunesteiden tarvetta. Ainutlaatuisen koostumuksensa ansiosta tällä materiaalilla on korkea iskulujuus, mikä tarkoittaa, että aineella on korkea iskunkestävyys.

piinitridipallot
piinitridipallot

Vastaanota

Tämä yhdiste voidaan saada useilla eri tavoilla. Yksi niistä on kemiallinen saostus, joka suoritetaan lämpötiloissa 700 - 900 °C. Tätä menetelmää käytettäessä saadaan yhdiste amorfisessa muodossa, joka on dielektrinen aine. Tässä tapauksessa tämän materiaalin mahdollinen vetypitoisuus voi olla jopa 8 %. Tässä tapauksessa typpi- ja piiatomit voivat muodostaa vetysidoksia amorfisen sakan sisältämän vedyn kanssa. Vetyatomien määrä on riippuvainen lämpötilasta, jossa saostus suoritettiin, sekä lähtöaineiden suhteesta kaasuseoksessa.

Aineen korkein pitoisuus ilmenee, jos piinitridi kerrostetaan matalissa lämpötiloissa ja korkealla ammoniakkipitoisuudella kaasuseoksessa. Jos prosessi suoritetaan pienessäammoniakin suhde dikloorisilaaniin, materiaali sisältää koostumuksessaan riittävän suuren määrän piitä, mikä johtaa riittämättömien dielektristen ominaisuuksien muodostumiseen. Sähkönkestävyys Si3N4 riippuu myös lämpötilaolosuhteista, joissa se valmistetaan.

Piinitridin tuotanto on monimutkainen prosessi, jossa on otettava huomioon erilaisia olosuhteita, jotta tuote täyttää vaatimukset. Ottaen huomioon ne tärkeät alueet, joilla sitä voidaan soveltaa, on välttämätöntä lähestyä sijoituksen ehtoja vastuullisesti.

Piinitridin ominaisuudet

Tämä materiaali on aine, jolla on ainutlaatuiset fysikaaliset ja fysikaalis-kemialliset ominaisuudet.

Yksi tärkeimmistä ominaisuuksista on, että tällä aineella on alhainen tiheys ja suurin iskulujuus, mikä mahdollistaa piinitridimateriaalien käyttämisen kevyiden laakereiden kuulaina.

piinitridiosat
piinitridiosat

Tämä materiaali on lämmönkestävää. Sitä voidaan käyttää 1300°C:ssa hapettavassa ilmakehässä ja 1600°C:ssa neutraalissa ilmakehässä. Nämä ominaisuudet ovat tärkeitä myös erilaisissa teollisissa sovelluksissa, kuten hitsausprosesseissa.

Hakemus

Ainutlaatuisten ominaisuuksiensa ansiosta piinitridiä käytetään laajasti jalostusteollisuuden eri aloilla. Tämä materiaali on erittäin tärkeä rautateollisuudelle, mmkuinka voit nopeuttaa prosessia sekä kieltäytyä jäähdytysnesteiden ja voiteluaineiden käytöstä käyttämällä sitä leikkaustyökaluina.

piinitridiosat
piinitridiosat

Tämän lisäksi korkean lämmönkestävyyden vuoksi eri ympäristöissä Si3N4 käytetään erilaisten materiaalien hitsaukseen. Ainutlaatuisen tribologisten ominaisuuksien yhdistelmän ansiosta piinitridistä valmistetaan palloja erityyppisiin laakereihin.

Suositeltava: