Oksitsiz Seramikler – Silisyum Nitrür (Si3N4)

En Zor Uygulamalar için Seramik Malzeme

Silisyum nitrürler (Si3N4) ideal malzeme özelliği bileşimine sahiptir. Bu malzemeler silisyum karbür (SiC) kadar hafiftir ancak mikro yapıları sayesinde mükemmel termal şok direnci ve yüksek sertlikleri sayesinde darbe ve şok direnci sergilemektedir.

Önemli bilgiler:

Silisyum Nitrür (Si3N4) özellikleri

  • Çok düşük yoğunluk (3,21 g/cm3)
  • Çok yüksek sertlik (7 MPam1/2)
  • İyi eğilme gücü (850 MPa)
  • Çok yüksek termal şok direnci:
    Yüksek termal baskı parametreleri (569 K)
  • Oksitli atmosferde maksimum çalışma sıcaklığı: 1300°C
  • Nötr atmosferde maksimum
    çalışma sıcaklığı: 1600°C

Mikro yapı, mikro çubuklar halinde kenetlenen uzatılmış kristallerden oluşmaktadır. Bu özellik kombinasyonunun faydalı olduğu uygulama alanlarından biri, seramik insertlerle gri dökme demir veya dökme demir işlemedir. Sert metallerden veya diğer kesme malzemelerinden farklı olarak makine ile işleme süreçleri seramik insertlerle soğutma sıvıları kullanılmadan en yüksek hızda gerçekleştirilebilir. İyi tribolojik özelliklerin ve mükemmel sertlik özelliklerinin kombinasyonu sayesinde silisyum nitrür seramikler hafif ve çok hassas rulmanlar , ağır hizmet seramik biçimlendirme araçları için rulman uygulamalarında ve yüksek basınca maruz kalan otomotiv bileşenlerinde kullanılmak için idealdir. İyi termal şok ve yüksek sıcaklık direnci özelliklerinden ise kaynak süreçlerinde yararlanılmaktadır.