Bộ phận đặc biệt bằng gốm silicon nitride: Giải pháp chính xác cho thiết bị cao cấp

Tại ranh giới của máy móc chính xác và công nghệ công nghiệp, các bộ phận đặc biệt bằng gốm silicon nitride đang lặng lẽ đẩy giới hạn hiệu suất trên nhiều lĩnh vực.

Trong lĩnh vực sản xuất cao cấp, khoa học vật liệu thường đặt ra những nút thắt cho những đột phá công nghệ. Gốm silicon nitride, được coi là "viên ngọc quý trên vương miện của gốm kết cấu", đã trở thành một vật liệu không thể thiếu cho các thiết bị chính xác nhờ sự kết hợp độc đáo của các đặc tính.

Bộ phận đặc biệt bằng gốm silicon nitride màu xám đen mờ này được thiết kế đặc biệt cho các môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Nó kết hợp hình dạng không đều với cấu trúc chính xác để đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của thiết bị cao cấp về khả năng chịu nhiệt độ cao, khả năng chống mài mòn và các đặc tính không từ tính.

01 Tổng quan sản phẩm

Sản phẩm này được làm từ gốm silicon nitride hiệu suất cao, có vẻ ngoài đồng nhất màu xám đen mờ. Vật liệu này đặc và không xốp, đảm bảo tính đồng nhất và ổn định về hiệu suất vật lý.

Sản phẩm có thiết kế hình dạng đặc biệt không đều, khéo léo tích hợp một phần tay cầm hình vòng vuông với một phần vận hành hình que mảnh. Đầu que bao gồm một cấu trúc rãnh đặc biệt.

Với những đường nét mềm mại và tất cả các cạnh đều có xử lý chuyển tiếp bo tròn, thiết kế này tăng cường sự thoải mái khi chạm vào đồng thời tránh tập trung ứng suất, do đó kéo dài tuổi thọ của sản phẩm.

Thiết kế cấu trúc chính xác này cho phép thích ứng với môi trường làm việc phức tạp, đáp ứng các yêu cầu vận hành chính xác của thiết bị cao cấp.

02 Ứng dụng chính

Bộ phận đặc biệt bằng gốm silicon nitride này đóng một vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực cao cấp:

• Dụng cụ quang học: Phục vụ như các thành phần định vị chính xác, đảm bảo độ ổn định và độ chính xác của hệ thống quang học

• Sản xuất chất bán dẫn: Được sử dụng trong hệ thống xử lý tấm bán dẫn cho các thiết bị gắp, ngăn ngừa ô nhiễm hạt vi mô

• Ngành công nghiệp máy móc chính xác: Được ứng dụng trong các cơ chế điều chỉnh hoặc khóa của máy công cụ chính xác cao và thiết bị tự động

• Hàng không vũ trụ: Thích hợp cho môi trường nhiệt độ cao, cường độ cao như động cơ và hệ thống truyền động

• Ngành công nghiệp ô tô: Được sử dụng trong các thiết bị chuyên dụng yêu cầu khả năng chịu nhiệt độ cao và chống mài mòn

03 Ưu điểm sản phẩm

Bộ phận đặc biệt bằng gốm silicon nitride mang lại nhiều ưu điểm vượt trội thông qua các đặc tính vật liệu của nó:

• Khả năng chịu nhiệt độ cao: Chịu được nhiệt độ lên đến 1000°C trong không khí và 1400°C trong môi trường bảo vệ, duy trì sự ổn định về kích thước ở nhiệt độ cao

• Các tính chất cơ học đặc biệt: Độ cứng cao (HV10 lên đến 1480), độ bền uốn vượt quá 900MPa, độ bền đứt gãy ≥6 MPa·m⁻¹/²

• Chống mài mòn và ăn mòn: Thể hiện độ trơ tốt với hầu hết các hóa chất, với khả năng chống mài mòn gần bằng kim cương

• Hệ số giãn nở nhiệt thấp: Công nghệ 2.6-3.1×10⁻⁶/K (40-400°C đến 40-800°C), đảm bảo sự ổn định về kích thước trong quá trình thay đổi nhiệt độ

• Các tính chất không từ tính và cách điện: Điện trở suất thể tích >10¹⁴ Ω·cm, điện áp đánh thủng >15 kV/mm, thích hợp cho môi trường nhạy cảm với điện từ

04 Bảng thông số kỹ thuật

05 Quy trình sản xuất

Việc sản xuất các bộ phận đặc biệt bằng gốm silicon nitride kết hợp tay nghề thủ công chính xác với kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt:

• Chuẩn bị bột: Bột silicon trải qua phản ứng nitrid hóa trong môi trường nitơ ở nhiệt độ cao (khoảng 1200-1300°C) để tạo ra bột silicon nitride, với sự kiểm soát nghiêm ngặt các tạp chất như Fe, O và Ca dưới 2%

• Quá trình tạo hình: Công nghệ Ép đẳng tĩnh nguội đảm bảo mật độ phôi đồng đều

• Quá trình thiêu kết: Ứng dụng thiêu kết áp suất khí ở áp suất nitơ 5-12MPa và điều kiện 1800-2100°C ức chế sự phân hủy silicon nitride và thúc đẩy sự đặc chắc của vật liệu

• Gia công chính xác: Xử lý sau thông qua các máy công cụ chính xác chuyên dụng đảm bảo độ chính xác về kích thước

• Xử lý bề mặt: Xử lý mờ cuối cùng tạo ra kết cấu bề mặt đồng nhất, nhất quán

06 Hướng dẫn sử dụng

Để đảm bảo hiệu suất sản phẩm lâu dài và ổn định, vui lòng tuân theo các hướng dẫn sau:

• Yêu cầu lắp đặt: Sử dụng phương pháp lắp đặt gia nhiệt, biến các mối nối chặt thành các mối nối lỏng bằng cách sử dụng sự giãn nở nhiệt thông qua việc làm nóng gốm hoặc các bộ phận ghép nối

• Môi trường hoạt động: Khuyến nghị sử dụng trong khoảng nhiệt độ phòng đến 1000°C (trong không khí) hoặc 1400°C (trong môi trường bảo vệ)

• Phương pháp làm sạch: Xử lý cẩn thận, tránh trầy xước bề mặt trong quá trình làm sạch để ngăn ngừa các vết trượt và ô nhiễm

• Điều kiện bảo quản: Bảo quản riêng biệt theo loại, thông số kỹ thuật và cấp độ trong nhà kho hoặc nhà xưởng, tránh môi trường ẩm ướt

07 Dịch vụ sau bán hàng

Chúng tôi cung cấp hỗ trợ khách hàng toàn diện:

• Đảm bảo chất lượng: Thông tin rõ ràng về thời gian sử dụng an toàn và ngày sản xuất

• Tư vấn chuyên nghiệp: Dịch vụ tư vấn kỹ thuật chuyên nghiệp để giải quyết các câu hỏi về ứng dụng

• Dịch vụ tùy chỉnh: Sản phẩm tùy chỉnh có sẵn theo yêu cầu cụ thể của khách hàng

08 Câu hỏi thường gặp

Q1: Chế độ hỏng chính của các bộ phận đặc biệt bằng gốm silicon nitride là gì?
A: Chế độ hỏng chính là gãy dưới tải trọng cực lớn, với tỷ lệ tải trọng nghiền ≥40%, đảm bảo hoạt động trong giới hạn an toàn

Q2: Những ưu điểm nổi bật của silicon nitride so với các vật liệu gốm khác là gì?
A: Silicon nitride kết hợp độ bền cao, độ dẻo dai cao và độ ổn định nhiệt tốt, với độ bền đứt gãy lên đến 6,5 MPa·√m, cao hơn đáng kể so với alumina và nhôm nitride

Q3: Sản phẩm này có thể được sử dụng trong môi trường axit và kiềm mạnh không?
A: Silicon nitride không bị ảnh hưởng bởi axit loãng, nhưng dung dịch kiềm mạnh đậm đặc làm ăn mòn silicon nitride từ từ, trong khi kiềm mạnh nóng chảy nhanh chóng chuyển đổi nó thành silicat và amoniac

Q4: Làm thế nào để đảm bảo độ chính xác về kích thước của sản phẩm?
A: Thông qua quá trình gia công bằng máy công cụ chính xác và kiểm soát thiêu kết nghiêm ngặt, đảm bảo độ chính xác và tính nhất quán về kích thước của sản phẩm