Keramiska lager: zirkoniumoxid och kiselnitrid
Det finns många typer av keramiska lager tillgängliga som erbjuder många fördelar jämfört med traditionella lagerkomponenter. Två vanliga keramiska material som används för lagerapplikationer är kiselnitrid(Si3N4)ochzirkoniumoxid (ZrO2).
Kiselnitridär ett material med hög hårdhet och relativt låg vikt. Den uppvisar utmärkt motståndskraft mot vatten, saltvatten och många syror och alkalier, och presterar bra över ett brett temperaturområde. Som en
Resultatet är att den finner utbredda tillämpningar inom industrier som flyg, flyg, halvledartillverkning, vindenergi, vakuumteknik och kemisk industri. Till exempel använde NASA först stållager för turbinpumparna inuti rymdfärjor, men de visade sig vara otillräckliga när de utsattes för extrema belastningar och temperaturer. Under sådana extrema driftsförhållanden uppgraderade NASA-ingenjörer lagren till kiselnitrid, vilket visade tydliga fördelar i vakuummiljöer. Enligt NASA:s analysrapport,Si3N4 kullagerhöll 40 % längre än stållager. Dessutom, inom vindenergi- och kemisk industri, gynnas kiselnitridlager på grund av deras korrosionsbeständighet och höga temperaturprestanda. Den extrema hårdheten hos kiselnitrid innebär också större sprödhet, så stöt- eller stötbelastningar bör minimeras för att undvika risken för krackning.
Zirkoniumdioxid, allmänt känt som ZrO2, är ett robust keramiskt material som används vid tillverkning av
keramiska lager. Dessa lager uppvisar liknande expansionsegenskaper som stål, men med en 30 % lägre vikt. Denna egenskap är fördelaktig i applikationer med högre temperaturer, eftersom den hjälper till att förhindra problem med axel- och huspassningar, där lagerexpansion kan leda till felinriktning. Även om det vanligtvis kallasZrO2-lager,de är faktiskt sammansatta av ZrO2 stabiliserad med yttriumoxid. Detta stabiliseringsmedel förbättrar materialets styrka och brottmotstånd vid rumstemperatur. Dessutom,ZrO2-lagerär mycket motståndskraftiga mot vatten, vilket gör dem väl lämpade för marina applikationer där utrustningen är helt nedsänkt eller där traditionella stållager inte tål belastningen eller hastighetskraven.
| Artikel | Enhet | Tekniska parametrar | |
| Material | - | Zirkoniumoxid | Kiselnitrid |
| Färg | - | Vit | Svart |
| Densitet | g/cm3 | 5,95-6,05 | ≥3,20 |
| Hårdhet (HV 0,5) | Mpa | 1300 | 1500 |
| Max. Arbetstemperatur | ℃ | 850 | 1200 |
| Frakturseghet (@RT) | Mpa.M1/2 | 7 | 6.2 |
| Kompressionsstyrka (@RT) | Mpa | >720 | 2200 |
| Värmeledningsförmåga (@RT) | W/Mk | 2.2 | 15-20 |
| Termisk expansionskoefficient (20-1000 ℃) | 10-6/℃ | 10.3 | 3,0-3,2 |
(Observera att detta är en förenklad prestandatabell som listar några vanliga egenskaper. I verkligheten påverkas lagerprestandan av flera faktorer, inklusive specifika konstruktionskrav, driftsförhållanden och applikationsmiljöer. När man väljer lämpliga lagermaterial är det därför viktigt att överväga andra faktorer och utför detaljerade tekniska utvärderingar.)
Generellt sett erbjuder användningen av keramiska lager flera fördelar, såsom hög hårdhet, låg vikt, korrosionsbeständighet och hög temperaturtolerans. Dessa fördelar gör dem till ett idealiskt val för specifika miljöer och applikationer. Men på grund av deras inneboende bräcklighet och högre kostnad, är korrekt design och driftsförhållanden avgörande för att säkerställa tillförlitligheten och prestanda hos keramiska lager.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. är en ansedd och pålitlig leverantör specialiserad på tillverkning och försäljning av tekniska keramiska delar. Vi tillhandahåller skräddarsydd produktion och högprecisionsbearbetning för en bred serie av högpresterande keramiska material inklusive aluminiumoxid keramik, zirkonium keramik, kiselnitrid, kiselkarbid, bornitrid, aluminiumnitrid och bearbetbar glaskeramik. För närvarande kan våra keramiska delar hittas i många industrier som mekanisk, kemisk, medicinsk, halvledare, fordon, elektronik, metallurgi etc. Vårt uppdrag är att tillhandahålla keramiska delar av bästa kvalitet för globala användare och det är ett stort nöje att se vår keramik delar fungerar effektivt i kundernas specifika applikationer. Vi kan samarbeta om både prototyp och massproduktion, välkommen att kontakta oss om du har önskemål.
