• 发布日期：2021-10-15
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​使用氮化硅陶瓷轴承为什么这么火呢？机械制造业日益向高精度、高速度方向发展，轴承应用范围越来越广，对轴承的性能要求也越来越高，尤其是一些特殊工作环境下，金属轴承无法适应需求，甚至完全无法工作，而陶瓷因具有密度小、弹性模量高，线膨胀系数小、耐磨、耐高温、耐腐蚀等优良性能，成为高速制造精密轴承的理想材料。
氮化硅（Si3N4 ）陶瓷，是一种烧结时不收缩的无机材料陶瓷。氮化硅的强度很高，尤其是热压氮化硅，是世界上最坚硬的物质之一。具有高强度、低密度、耐高温等性质。Si3N4 陶瓷是一种共价键化合物，基本结构单元为[ SiN4 ]四面体，硅原子位于四面体的中心，在其周围有四个氮原子，分别位于四面体的四个顶点，然后以每三个四面体共用一个原子的形式，在三维空间形成连续而又坚固的网络结构。
 
氮化硅的特殊稳定网络结构赋予了其陶瓷材料诸多优异性能，特别是高强度、耐磨损、耐腐蚀、耐高温、高理论热导率等。极耐高温，强度一直可以维持到1200℃的高温而不下降，受热后不会熔成融体，一直到1900℃才会分解，并有惊人的耐化学腐蚀性能，能耐几乎所有的无机酸和30%以下的烧碱溶液，也能耐很多有机酸的腐蚀，同时又是一种高性能电绝缘材料。
 
氮化硅粉体制备工艺：氮化硅粉体有三种，分别为α-Si3N4 粉体、 β-Si3N4 粉体、α\β复合Si3N4 粉体，高质量的粉体是获得高质量氮化硅陶瓷的首要条件，氮化硅陶瓷有多重制备工艺，不同的工艺对粉末特性影响很大。主要制备工艺有4种：直接淡化法、硅亚胺热解法、气相合成法、碳热还原法等。

氮化硅陶瓷制备工艺：Si3N4陶瓷的制备技术在过去几年发展很快，制备工艺主要集中在反应烧结法、热压烧结法和常压烧结法、气压烧结法等类型。由于制备工艺不同，各类型氮化硅陶瓷具有不同的微观结构(如孔隙度和孔隙形貌、晶粒形貌、晶间形貌以及晶间第二相含量等)，因而各项性能差别很大。

产业链上游主要是化学品和烧结助剂原材料，中游是氮化硅粉体和陶瓷制备，下游主要是应用，由于氮化硅陶瓷的优异性能，它已在许多工业领域获得广泛应用。

如：在机械工业中用作涡轮叶片、机械密封环、高温轴承、高速切削工具、永久性模具等；冶金工业中用作坩埚、燃烧嘴、铝电解槽衬里等热工设备上的部件；

化学工业中用作耐蚀、耐磨零件包括球阀、泵体、燃烧器、汽化器等；电子工业中用作薄膜电容器、高温绝缘体等；航空航天领域用作雷达天线罩、发动机等；原子能工业中用作原子反应堆中的支承件和隔离件、核裂变物质的载体等。