ProduitDéfinition
Dans le monde en constante évolution de l'ingénierie et de la technologie, la recherche de matériaux offrant des performances supérieures et une longévité sans fin.Les boules en céramique à base de nitrate de silicium (Si3N4) avancées ont révolutionné le jeu, dépassant les matériaux traditionnels tels que l'acier et le zirconium dans de nombreuses applications.
Le nitrure de silicium (Si3N4) est un matériau céramique avancé réputé pour ses propriétés mécaniques exceptionnelles.Ces boules en céramique sont fabriquées par un procédé de fabrication minutieux qui implique le frittageLeurs caractéristiques sont les suivantes:
- Haute dureté et résistance: Les billes Si3N4 sont nettement plus dures que l'acier, ce qui contribue à leur excellente durabilité.
- Faible densité: Ils sont plus légers que l'acier, ce qui réduit le poids global du roulement.
- Haute résistance à l'usure et à la corrosion: Idéales pour les environnements difficiles, les boules Si3N4 conservent leur forme et leur fonction au fil du temps.
L'une des caractéristiques les plus remarquables des boules en céramique Si3N4 est leur capacité à résister à des températures extrêmement élevées, jusqu'à 1000°C.environnements à haute températureEn revanche, les boules en acier peuvent échouer dans de telles conditions, ce qui entraîne des remplacements et une maintenance fréquents.
Les boules au nitrure de silicium offrent un frottement nettement inférieur à celui de l'acier, ce qui permet des opérations à grande vitesse avec moins de production de chaleur.Cette réduction du frottement est particulièrement bénéfique dans les industries qui utilisent des machines de précision, comme la fabrication de semi-conducteurs et l'aérospatiale.
La résistance à l'usure des billes Si3N4 est supérieure à celle de l'acier, ce qui leur permet de maintenir leur fonctionnalité même après une utilisation prolongée dans des conditions difficiles.,réduire le besoin de remplacements fréquents et les coûts d'entretien.
En raison de leur faible densité, les boules Si3N4 sont beaucoup plus légères que leurs homologues en acier.permettant des vitesses plus élevées sans compromettre la stabilité du roulementCette propriété est particulièrement avantageuse dans les machines à grande vitesse comme les équipements à semi-conducteurs et les applications aérospatiales.
Une caractéristique unique des boules en céramique Si3N4 est leur nature non conductrice, ce qui les rend essentielles dans les applications où l'isolation électrique est cruciale, comme dans les moteurs électriques et les générateurs.Cette propriété empêche la corrosion électrique, protégeant les roulements des véhicules électriques et autres équipements exposés aux courants électriques.
Les billes Si3N4 présentent une excellente résistance à la corrosion, ce qui les rend idéales pour des industries comme l'aérospatiale, l'armée et la transformation chimique, qui traitent souvent de substances corrosives.Leur résistance à la plupart des produits chimiques offre une solution fiable pour les environnements difficiles.
Dans les applications aérospatiales et militaires, la capacité de résister à des vitesses et à des températures élevées est essentielle.améliorer la fiabilité des équipements tels que les moteurs d'avions et les systèmes de défense.
Dans le secteur automobile, en particulier dans les véhicules électriques, les billes Si3N4 sont utilisées dans les moteurs électriques et les roulements hybrides.tandis que leurs excellentes propriétés thermiques prolongent la durée de vie des pièces, améliorant les performances globales du véhicule.
Dans les équipements industriels de haute précision tels que la fabrication de semi-conducteurs et les outils de traitement des métaux, les roulements Si3N4 assurent des opérations fluides et efficaces.Leur capacité à fonctionner dans des conditions de faible lubrification et à des vitesses élevées les rend inestimables dans ces industries.
Dans les éoliennes, les roulements à billes Si3N4 offrent la durabilité nécessaire pour gérer de grandes charges et des contraintes élevées associées à la production d'énergie.Leur durée de vie plus longue et leur entretien réduit les rendent idéaux pour les applications d'énergie renouvelable, où il est crucial de minimiser les temps d'arrêt.
Lorsque l'on compare les billes Si3N4 à l'acier et au zirconium, les différences sont évidentes:
- Dureté: Si3N4 a une dureté de 1500 HV par rapport à 750 HV de l'acier.
- Densité: La densité du Si3N4 est de 3,21 g/cm3, nettement inférieure à celle de l'acier de 7,8 g/cm3.
- Résistance à l'usure: Si3N4 offre une excellente résistance à l'usure, tandis que l'acier est simplement bon.
- Résistance à la corrosion: Si3N4 offre une résistance élevée à la corrosion, contrairement à l'acier.
Bien que le zirconium offre également certains avantages par rapport à l'acier, le Si3N4 le surpasse en termes de résistance à la température et de résistance mécanique, ce qui en fait le choix supérieur pour les applications à haute performance.
| Les biens immobiliers |
Nitrure de silicium (Si3N4) |
Acier (440C) |
Zirconium (ZrO2) |
Alumine (Al2O3) |
| Densité (g/cm3) |
3.2 |
7.8 |
6.0 |
3.9 |
| Dureté (HV) |
1,400 ¢1,600 |
700 ¢ 900 |
1,200 ¢1,300 |
1,500 ¢1,800 |
| Résistance à la fracture (MPa·m1⁄2) |
6 ¢ 7 |
15 ¢ 20 |
7 ¢ 10 |
3 ¢ 4 |
| Résistance à la compression (GPa) |
2.5 ¢3.5 |
2.0 ¥2.5 |
2.0 ¥2.3 |
2.0 ¥3.0 |
●Définition:
La boule en céramique au nitrure de silicium est la boule de roulement la plus idéale pour les applications de roulement, en raison des excellentes propriétés de la céramique au nitrure de silicium,Il présente de nombreux avantages irremplaçables par rapport aux matériaux d'acier traditionnels., tels que: haute résistance mécanique, faible perte d'usure, bonne lubrification, faible densité, résistance élevée à la corrosion, bonne isolation électrique, etc.
Par conséquent, les boules de nitrure de silicium sont principalement utilisées pour certaines conditions de travail difficiles: roulements à grande vitesse / super vitesse, roulements de haute précision, roulements sous vide, roulements à haute / basse température.
En outre, les boules en céramique au nitrure de silicium peuvent également être utilisées comme boules de soupape ou boules de mesure dans les pompes chimiques/pompes à haute température/pompes de mesure.
●Propriétés physiques:
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Composition chimique:
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Si3N4 ≥ 95%
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Densité en vrac:
|
3.2 ± 0,05 g/cm3
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Module élastique:
|
350 GPa
|
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Je vous en prie.
|
1870HV
|
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Résistance à la flexion:
|
780 MPa
|
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Résistance à la fracture:
|
7.2MPa·m1/2
|
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Coefficient de dilatation thermique:
|
3.2 10-6/K
|
|
Conductivité thermique:
|
25 W/m·K
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● Une balle. Tailles/ Grade :
|
Taille (mm)
|
Φ0,8 à 180
|
|
Grade
|
Vdws
|
SPH
|
Vdwl
|
Ra
|
|
G3
|
0.05 à 0.08
|
≤ 008
|
Le taux de dépôt13
|
0.01
|
|
G5
|
0.08 à 0.13
|
≤ 013
|
Le taux de dépôt25
|
0.014
|
|
Le G10
|
0.15 à 0.25
|
≤ 025
|
Le taux de dépôt5
|
0.02
|
|
G16
|
0.2 à 0.4
|
≤ 04
|
Le taux de dépôt8
|
Le taux de dépôt025
|
|
Le G20
|
0.3 à 0.5
|
≤ 05
|
< 1
|
Le taux de dépôt032
|
|
G100
|
0.4 à 0.7
|
0.4 à 0.7
|
> 14
|
Le taux de dépôt0105
|
Équipement d'usine
Exposition et partenaire
Le cas
Navire pour la Corée du Sud
Un navire pour l'Espagne
Questions fréquentes
1Quelles tailles et quelles tolérances sont disponibles?
-
Plage de diamètre:0.5 mm à 50 mm (dimensions personnalisées possibles).
-
La sphéricité:aussi bas que0.1 μm(Classe 5 pour les roulements de haute précision).
-
Finition de surface:Ra < 0,02 μm (polissage de miroir pour une faible friction).
2Les boules de nitrure de silicium sont-elles approuvées par la FDA pour un usage médical?
- Je sais!Si3N4 estLes produits doivent être conformes à la norme ISO 6474-1.et utilisé dans les implants vertébraux, les dispositifs dentaires et les prothèses articulaires en raison de ses propriétés antibactériennes.
3Comment choisir les bonnes boules Si3N4 pour mon application?
Considérez les points suivants:
-
Exigences relatives à la charge et à la vitesse(stress dynamique/statique).
-
Plage de température(Si3N4 excelle à haute température).
-
Exposition aux produits chimiques(résistant à la plupart des acides/alcalins).
-
Besoins d'isolation électrique(non conducteur).
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