Siliciumnitridekeramiek wordt wijd gebruikt voor zijn eigenschappen van hoge sterkte, thermische schokweerstand, breukhardheid, hoge buigsterkte bij kamertemperatuur, slijtageweerstand, oxidatieweerstand, corrosieweerstand, enz.
De populaire bereiding me- thods van siliciumnitride keramiek zijn reactief sinteren (RS), hotpressing sinteren (HPS), drukloos sinteren (HPS) en gas persen sinteren (GPS). Sinteringshulpmiddelen waren een van de belangrijkste factoren die de microstructuur en eigenschappen van siliciumnitridekeramiek beïnvloeden. Dur- ing sinteringsproces van siliciumnitride keramiek, de sinteringshulpmiddelen werden gebruikt omdat de zelfdiffusiecoëfficiënten van stikstof en silicium zeer laag waren en de diffusiesnelheid en de sinteringskracht die nodig was voor het verdichten klein waren. En sinteringshulp met drukloos middel dat hoogwaardig Si3N4-materiaal maakt, is erg belangrijk. Dit artikel introduceert voornamelijk MgO,Y2O3 en sinteringshulp op drukloze Si3N4 keramiek.
Dus wat is de prestaties van siliciumnitride materiaal?
Voor de werkomgeving van hoge temperatuur, hoge snelheid en sterk corrosief medium vaak geconfronteerd door moderne industriële technologie, siliciumnitride keramiek heeft speciale gebruikswaarde, en de uitstekende eigenschappen zijn:
1.High mechanische sterkte, hardheid dicht bij korund (Mohs hardheid 9 ~ 9.5), zelfsmerend en slijtvast. De flexurale sterkte van de kamertemperatuur kan oplopen tot 980MPa, wat kan worden vergeleken met gelegeerd staal, en de sterkte kan worden gehandhaafd tot 1200 ° C (deze temperatuur begint te oxideren in de lucht, maar bij 1600 ° C).
2. Goede thermische stabiliteit, ontbindt bij 1900°C onder normale druk, smelt bij 1900°C onder druk, en begint te oxideren bij 1200°C in de lucht, maar een beschermende film kan vóór 1600 worden gevormd om verdere oxidatie te voorkomen; de thermische uitzettingscoëfficiënt is klein (2,75×10- 6/°C), heeft een goede thermische geleidbaarheid (thermische geleidbaarheid 16,7W/m·K), dus de thermische schokbestendigheid is zeer goed, van kamertemperatuur tot 1000 °C thermische schok zal niet barsten.
3. Stabiele chemische prestaties, bijna bestand tegen corrosie door alle anorganische zuren (behalve HF) en bijtende soda (NaOH) oplossingen met een concentratie van minder dan 30%, en ook bestand tegen corrosie door veel organische stoffen, en wordt niet beïnvloed door aluminium, lood, tin, zilver en geel Koper, nikkel en andere non-ferrometalen of legeringssmelten worden bevochtigd en gecorrodeerd (kan worden aangetast door gesmolten magnesium , nikkel-chroomlegering, roestvrij staal, enz.), en kan sterke stralingsbestraling weerstaan.
4. Lage dichtheid (theoretische dichtheid 3.44g/cm3), klein soortelijk gewicht, goede elektrische isolatie (specifieke volumeweerstand, 1.4×1015Ω·m bij 20°C, 4×108Ω·m bij 500°C).
