Semicorex'in Silikon Nitrür Kılavuz Silindiri, ileri seramik mühendisliğinde bir zirveyi temsil eder. Bu ürün mekanik, termal ve elektriksel özelliklerin olağanüstü bir karışımını sunar.**
Özellikler
Birim
GPSN
HPSN
HTCSNS
Renk
/
Gri veya siyah
Gri veya siyah
Gri veya siyah
Yoğunluk
g/cm³
3.2
3.3
3.25
Sertlik
not ortalaması
15
16
15
Basınç Dayanımı
MPa
2500
3000
2500
Eğilme Dayanımı
MPa
700
900
600-800
Kırılma Tokluğu
MPa・m1/2
5-7
6-8
6-7
Esneklik Modülü
not ortalaması
300
300
300-320
Balık Oranı
/
0.25
0.28
0.25
Özellikler
Birim
GPSN
HPSN
HTCSNS
Maksimum Kullanım Sıcaklığı
°C(Yüksüz)
1100
1300
1100
Isıl İletkenlik @ 25°C
W/(m・K)
15-20
20-25
80-100
40–400°C'de Termal Genleşme a
1 x 10-6/°C
3
3.1
3
Özgül Isı
J/(kg・K)
660
650
680
Termal Şok Direnci
°C(suya koyun)
550
800
/
Olağanüstü Mekanik Özellikler
Silisyum Nitrür Kılavuz Rulonun öne çıkan özelliklerinden biri olağanüstü mekanik özellikleridir. 3,2~3,25 g/cm³ gibi çok düşük bir yoğunluğa sahip olan bu malzeme hem hafif hem de son derece güçlüdür. Bu, Silikon Nitrür Kılavuz Silindirini, dayanıklılıktan ödün vermeden ağırlığın kritik bir faktör olduğu uygulamalar için ideal kılar. HRA 92~94'ün yüksek sertlik derecesi, silindirlerin aşınmaya ve aşınmaya karşı inanılmaz derecede dirençli olmasını sağlayarak, onları sürekli sürtünme ve basınca maruz kalan ortamlar için uygun hale getirir.
6 ila 8 MPa·m1/2 arasında derecelendirilen kırılma dayanıklılığı, malzemenin çatlama olmadan önemli mekanik gerilime dayanma kapasitesini gösterir. Üstelik ≥ 900 MPa'lık bükülme mukavemeti, bu silindirlerin önemli yükler altında bile yapısal bütünlüğünü koruyabilmesini sağlayarak sağlamlıklarını daha da öne çıkarır.
Üstün Termal Özellikler
Termal yönetim, birçok endüstriyel uygulamanın kritik bir yönüdür ve Silikon Nitrür Kılavuz Makaralar bu alanda öne çıkmaktadır. 1300~1600°C'ye kadar yüksek sıcaklıklarda çalışabilen Silisyum Nitrür Kılavuz Rulo, yüksek sıcaklıktaki ortamlar için çok uygundur. Yüksek termal stres parametreleriyle karakterize edilen mükemmel termal şok dirençleri, Silikon Nitrür Kılavuz Rulonun hasar görmeden hızlı sıcaklık dalgalanmalarına dayanabilmesini sağlar.
Ek olarak, 23-25 W/(m·K) değerindeki düşük ısı iletkenliği, bu silindirlerin ısı yalıtımı konusunda uzman olmasını sağlar ve böylece diğer sistem bileşenlerini termal gerilimden korur. Bu özellik, hassas termal kontrolün çok önemli olduğu metal işleme ve yarı iletken üretimi gibi endüstrilerde özellikle avantajlıdır.
Kimyasal Direnç ve Dayanıklılık
Silisyum Nitrür Kılavuz Silindirleri olağanüstü kimyasal stabilite sergiler. Çoğu inorganik asitle reaksiyona dirençlidirler; hidroflorik asit dikkate değer bir istisnadır. Bu kimyasal inertlik, zorlu kimyasal ortamlarda bile ömrünü uzatarak Silikon Nitrür Kılavuz Ruloyu kimyasal işleme, ilaç ve gıda üretimi gibi sektörlerde kullanıma uygun hale getirir.
Silisyum Nitrür Seramik Çeşitleri
Semicorex, kılavuz silindirleri için iki temel Silisyum Nitrür seramik türü sunar: Gaz Basıncıyla Sinterlenmiş Silisyum Nitrür (GPSN) ve Sıcak Preslenmiş Silisyum Nitrür (HPSN). Her tür, uygulama gereksinimlerine göre belirli faydalar sağlayacak şekilde tasarlanmıştır.
Gaz Basıncıyla Sinterlenmiş Silisyum Nitrür (GPSN):GPSN yöntemi, yeşil seramik gövdenin mekanik mukavemetini arttırmak için bağlayıcılarla birlikte sıvı faz sinterlemesini teşvik etmek için silikon nitrür tozunun sinterleme yardımcılarıyla karıştırılmasını içerir. Daha sonra toz istenilen şekle preslenir ve yeşil işleme gerçekleştirilebilir. Kompaktlar, yoğunlaştırmaya yardımcı olmak ve silikon, nitrojen ve katkı maddelerinin buharlaşmasını veya ayrışmasını önlemek için basınçlı nitrojen atmosferine sahip bir fırına yerleştirilir. Bu işlem, zorlu uygulamalarda üstün performans sunan, oldukça yoğun ve eşit yapılı bir malzemeyle sonuçlanır.
Sıcak Preslenmiş Silisyum Nitrür (HPSN):HPSN, silikon nitrür tozunun (sinterleme katkı maddeleri ile birlikte) tek eksenli olarak preslenmesi ve aynı anda ısı uygulanmasıyla üretilir. Bu işlem özel bir pres ve kalıp gerektirir ve mükemmel mekanik özelliklere sahip silisyum nitrür elde edilir. Ancak bu yöntemle yalnızca basit şekiller üretilebilmektedir. Sıcak preslenmiş bir bileşenin yeşil makineyle işlenmesi imkansız olduğundan, elmas taşlama karmaşık geometriler oluşturmanın tek yoludur. Elmas taşlama ve sıcak preslemeyle ilgili yüksek maliyetler ve zorluklar nedeniyle, HPSN'nin kullanımı genellikle basit bileşenlerin küçük miktarlarda üretimiyle sınırlıdır.
Si3N4 seramiğinin 5000 × ve b 30.000 × büyütmelerdeki SEM-SE görüntüleri, c gözenek boyutu dağılımı ve Si3N4 numunesinin d XRD deseni