Descrição do tubo de nitreto de silício
Nitreto de silício É um material cerâmico avançado com alto ponto de fusão. Possui dureza extremamente alta e excelente resistência ao desgaste, além de manter uma estrutura estável mesmo em ambientes de trabalho adversos.
A GORGEOUS pode personalizar tubos cerâmicos de nitreto de silício para os clientes. Independentemente do tamanho, formato ou requisitos de desempenho em condições especiais de trabalho, podemos combinar nossa rica experiência em fabricação e tecnologia avançada para criar tubos cerâmicos de carboneto de silício duráveis, eficientes e estáveis para atender às necessidades de diversos equipamentos metalúrgicos, químicos e de tratamento térmico.
Especificações do tubo cerâmico de nitreto de silício
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Propriedades mecânicas do nitreto de silício |
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Densidade |
3,2 g/cm3 |
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Resistência à flexão |
900 MPa |
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Resistência à compressão |
3000 MPa |
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Módulo Weibull m |
15 |
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Resistência à fratura KIc |
6,0 MPa m1/2 |
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Módulo de Young E |
320 GPa |
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Razão de Poisson |
0.28 |
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Dureza Vickers (HV 1) |
16 GPa |
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Propriedades térmicas do nitreto de silício |
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Temperatura máxima de operação（Gás inerte） |
1200°C |
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Temperatura máxima de operação（Ar） |
1100°C |
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Condutividade térmica a 20°C |
28 W/mK |
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Condutividade térmica a 1000°C |
16 W/mK |
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Expansão térmica (20–100°C) |
2*10-6/K |
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Expansão térmica (20–1000°C) |
3.5*10-6/K |
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Propriedades elétricas do nitreto de silício |
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Propriedades elétricas |
1012 Ωcm |
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Resistividade a 800°C |
107 Ωcm |
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Constante dielétrica |
6 MHz |
Aplicativo
Os tubos de nitreto de silício são usados da seguinte forma:
- Tubo de proteção termopar
- Equipamentos de processamento de metal fundido
- Proteção de tubo de forno de alta temperatura e elemento de aquecimento
- Peças mecânicas de precisão e peças de guia resistentes ao desgaste
- Equipamentos químicos e sistema de entrega de fluidos
Processo de fabricação de tubos cerâmicos de nitreto de silício
A GORGEOUS pode personalizar diferentes tipos de tubos cerâmicos de nitreto de silício de acordo com as necessidades do cliente.
Sinterização por sobrepressão de gás de nitreto de silício
Este processo usa tecnologia de sinterização por sobrepressão de gás para produzir peças de nitreto de silício com formatos complexos e altos requisitos de resistência.
O fluxo do processo principal inclui: mistura de pó de nitreto de silício com aditivos de sinterização (como óxido de ítrio, óxido de magnésio ou óxido de alumínio), aumentando a densidade por meio da sinterização em fase líquida e adicionando ligantes para melhorar a integridade estrutural do corpo pré-sinterizado.
Após o pó ser formado e processado em verde, ele é sinterizado e densificado em uma atmosfera de nitrogênio pressurizado, reduzindo efetivamente a perda causada pela evaporação ou decomposição do elemento, obtendo assim produtos cerâmicos de alta resistência e alta densidade.
Nitreto de silício sinterizado por prensagem a quente
O processo de sinterização por prensagem a quente consiste em aquecer e prensar uniaxialmente o pó de nitreto de silício em alta temperatura e pressão.
Este processo permite a produção de materiais cerâmicos com alta densidade e excelente resistência, adequados para aplicações com altos requisitos de desempenho. No entanto, devido a limitações do equipamento, ele é adequado apenas para a produção de peças com formas geométricas relativamente simples; e as peças conformadas não podem ser processadas no estado bruto. Todo o processamento complexo precisa ser concluído por retificação de diamante após a sinterização. O processo é complexo e de alto custo, por isso é geralmente utilizado para a produção de peças de alto desempenho em pequenos lotes.
Nitreto de silício por prensagem isostática a quente (HIP)
Este processo usa prensagem isostática a quente para colocar pó de nitreto de silício sob alta temperatura (cerca de 1700–1800 °C) e alta pressão (até 2000 bar) em um ambiente de gás inerte e sinterizar simultaneamente.
A porosidade residual no corpo sinterizado é significativamente reduzida pela aplicação de pressão uniforme em todas as direções, resultando em um material próximo à densidade teórica. Este método melhora significativamente a resistência mecânica, a durabilidade e a confiabilidade geral do material, mas, devido à complexidade do processo e ao alto custo, é utilizado principalmente em componentes-chave e em áreas industriais especiais que exigem desempenho extremamente alto.
Sinterização por sobrepressão de gás de extrusão de nitreto de silício
Com base na sinterização tradicional por sobrepressão de gás, combinada com a tecnologia de moldagem por extrusão, o pó de nitreto de silício é primeiro misturado com auxiliares de sinterização (como óxido de ítrio, óxido de magnésio, óxido de alumínio, etc.) e um aglutinante é adicionado para melhorar as propriedades mecânicas do corpo verde.
Após o material ser moldado em um formato específico por extrusão, ele entra em um ambiente controlado para sinterização sob sobrepressão gasosa. Esse processo permite obter produtos cerâmicos com estrutura mais uniforme e maior densidade, o que é especialmente adequado para as necessidades de produção de componentes estruturais complexos e de alto desempenho.
