ProduitDéfinition
Dans le domaine des implants médicaux, la recherche de matériaux offrant durabilité, biocompatibilité et résistance à l'usure est en cours.en particulier dans les applications telles que les prothèses articulaires et les implants dentaires.
Le nitrure de silicium est un matériau céramique connu pour ses propriétés mécaniques exceptionnelles, y compris une résistance à la fracture élevée, une faible densité et une excellente stabilité thermique.Ces caractéristiques le rendent idéal pour des applications exigeantes dans diverses industries, y compris l'aérospatiale, l'armée et notamment le secteur médical.
- Résistance à l'usure élevée: Si3N4 présente un faible taux d'usure, ce qui le rend adapté aux applications où la durabilité est essentielle.
- Biocompatibilité: Des études montrent que le Si3N4 est bien toléré par le corps humain, avec une réponse immunitaire minimale et une excellente intégration avec les tissus biologiques.
- Stabilité thermique: Il conserve sa résistance et sa dureté à haute température, réduisant ainsi le risque de dégradation dans des environnements exigeants.
L'utilisation de billes Si3N4 dans les implants médicaux, en particulier dans les prothèses articulaires, a attiré l'attention en raison de leur résistance à l'usure et de leur biocompatibilité supérieures.Les matériaux traditionnels tels que le polyéthylène à très haute masse moléculaire (UHMWPE) et les alliages cobalt-chrome ont des limitesSi3N4 offre une alternative viable.
- Réduction des particules d'usure: Si3N4 génère moins de particules d'usure que les matériaux traditionnels, ce qui réduit le risque d'ostéolyse.
- Biodégradabilité: Les particules d'usure du Si3N4 peuvent se dissoudre dans les fluides corporels, réduisant potentiellement le besoin de chirurgies de révision.
- Une plus grande longévité: La durabilité du matériau peut prolonger la durée de vie des implants, offrant ainsi une solution à long terme aux patients.
Une étude publiée dans leJournal du comportement mécanique des matériaux biomédicauxIl met en évidence le potentiel du Si3N4 dans les implants dentaires.Les chercheurs ont réussi à fabriquer des implants dentaires Si3N4 qui ont démontré d'excellentes propriétés mécaniques et une biocompatibilitéL'étude souligne la polyvalence du Si3N4 dans diverses applications médicales au-delà du remplacement des articulations.
- Résistance mécanique: Les implants Si3N4 ont présenté une résistance à la flexion de 770 MPa et une ténacité à la fracture de 13,3 MPa·m1/2.
- Tests de biocompatibilité: Des expériences in vitro ont confirmé la compatibilité du matériau avec les tissus humains, ne montrant aucun signe de toxicité ou de réactions indésirables.
Bien que le Si3N4 soit principalement destiné aux applications médicales, ses propriétés le rendent également adapté à d'autres industries.Les billes Si3N4 sont utilisées dans des environnements à haute température et à fort impact en raison de leur poids léger et de leur résistance élevée.Ils sont également utilisés dans les roulements hybrides et entièrement céramiques pour moteurs électriques, offrant une friction réduite et une durée de vie prolongée.
- Aérospatiale: Utilisé dans les composants d'avions pour leur résistance à la chaleur et leur durabilité.
- Automobiles: Idéal pour les pièces moteurs et les roulements des moteurs électriques, contribuant à améliorer l'efficacité et la longévité.
- Outils industriels: utilisés dans les outils de travail des métaux pour leur résistance à l'usure et leur ténacité.
| 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:
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3.2 ± 0,05 g/cm3
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Module élastique:
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350 GPa
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Je vous en prie.
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1870HV
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Résistance à la flexion:
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780 MPa
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Résistance à la fracture:
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7.2MPa·m1/2
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Coefficient de dilatation thermique:
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3.2 10-6/K
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Conductivité thermique:
|
25 W/m·K
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● Une balle. Tailles/ Grade :
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Taille (mm)
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Φ0,8 à 180
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Grade
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Vdws
|
SPH
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Vdwl
|
Ra
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G3
|
0.05 à 0.08
|
≤ 008
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Le taux de dépôt13
|
0.01
|
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G5
|
0.08 à 0.13
|
≤ 013
|
Le taux de dépôt25
|
0.014
|
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Le G10
|
0.15 à 0.25
|
≤ 025
|
Le taux de dépôt5
|
0.02
|
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G16
|
0.2 à 0.4
|
≤ 04
|
Le taux de dépôt8
|
Le taux de dépôt025
|
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Le G20
|
0.3 à 0.5
|
≤ 05
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< 1
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Le taux de dépôt032
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G100
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0.4 à 0.7
|
0.4 à 0.7
|
> 14
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Le taux de dépôt0105
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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?
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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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