Propriedades das cerâmicas de nitreto de silício preparadas por diferentes métodos:
Cerâmica de nitreto de silício sinterizado de reação
Densidade (g/cm3): 2,55~2,73
Porosidade aparente (%): 10~20
Resistência à flexão (MPa): 250~340
Resistência à tração (MPa): 120
Resistência à compressão (MPa): 1200
Resistência ao Impacto (N. cm/cm2): 150~200
Dureza HR (GPa): 80~85
Módulo elástico (GPa): 160
Tenacidade à fratura (MPa.√m): 2,85
Coeficiente de Weber: 12~16
Coeficiente de expansão térmica (X10^-6/℃): 2,7 (0~1400℃)
Condutividade térmica (W/m.K): 8~12
Cerâmica de nitreto de silício sinterizado prensado a quente
Densidade (g/cm3): 3,17~3,40
Porosidade aparente (%): ＜0,1
Resistência à flexão (MPa): 750~1200
Resistência à tração (MPa): –
Resistência à compressão (MPa): 3600
Resistência ao Impacto (N. cm/cm2): 40~524
Dureza HR (GPa): 91~93
Módulo elástico (GPa): 300
Tenacidade à fratura (MPa.√m): 5,5~6,0
Coeficiente de Weber: 13
Coeficiente de expansão térmica (X10^-6/℃): 2,95~3,5 (0~1400℃)
Condutividade térmica (W/m.K): 25
Cerâmica de nitreto de silício sinterizado à pressão atmosférica
Densidade (g/cm3): 3,20
Porosidade aparente (%): 0,01
Resistência à flexão (MPa): 828
Resistência à tração (MPa): 300
Resistência à compressão (MPa):＞3500
Resistência ao Impacto (N. cm/cm2):-
Dureza HR (GPa): 91~92
Módulo elástico (GPa): 300
Tenacidade à fratura (MPa.√m): 5
Coeficiente de Weber: 15
Coeficiente de expansão térmica (X10^-6/℃): 3,2 (0~1400℃)
Condutividade Térmica (W/m.K): –
Cerâmica de nitreto de silício resinterizada
Densidade (g/cm3): 3,20~3,26
Porosidade aparente (%): <2
Resistência à flexão (MPa): 600~670
Resistência à tração (MPa): 225
Resistência à compressão (MPa): 2400
Resistência ao Impacto (N. cm/cm2): 61~65
Dureza HR (GPa): 90~92
Módulo elástico (GPa): 271~286
Tenacidade à fratura (MPa.√m): 7,4
Coeficiente de Weber: 28
Coeficiente de expansão térmica (X10^-6/℃): 3,55~3,6 (0~1400℃)
Condutividade Térmica (W/m.K): –
Cerâmicas de nitreto de silício possuem excelente resistência ao desgaste em altas temperaturas e podem ser utilizadas como rotores e estatores de turbinas a gás;
Em motores cerâmicos não refrigerados a água, nitreto de silício sinterizado prensado a quente pode ser usado como tampa superior do pistão;
O nitreto de silício sinterizado de reação pode ser usado como queimadores, bem como velas de ignição, tampas de pistão, camisas de cilindro, câmaras de combustão auxiliares e peças de motores aeronáuticos combinados pistão-turbina para motores a diesel.
As cerâmicas de nitreto de silício possuem boa resistência ao choque térmico, resistência à corrosão, baixo coeficiente de atrito e baixo coeficiente de expansão térmica, são amplamente utilizadas em indústrias metalúrgicas e de processamento térmico para termopoços de medição de temperatura, moldes de fundição, cadinhos, barcos e fornos mufla. , queimador, elemento de aquecimento, forro de forno de fundição de alumínio, conduíte de alumínio líquido, forro de alumínio folheado, forro de célula eletrolítica de alumínio, tubo de radiação de calor, rolo de transferência, ventilador e válvula de alta temperatura, etc.;
Cerâmicas de nitreto de silício são usadas como anéis de derivação na siderurgia de lingotamento contínuo horizontal na indústria siderúrgica;
Cerâmicas de nitreto de silício são usadas como cadinhos para puxar silício monocristalino na indústria eletrônica.
As cerâmicas de nitreto de silício possuem resistência à corrosão, boa resistência ao desgaste e boa condutividade térmica, e são amplamente utilizadas em válvulas de esfera, anéis de vedação, filtros e componentes de trocadores de calor na indústria química.
As cerâmicas de nitreto de silício têm boa resistência ao desgaste, alta resistência mecânica e baixo coeficiente de atrito, e são amplamente utilizadas em esferas de rolamentos, roletes, pistas de esferas, parafusos de alta temperatura, ferramentas, matrizes, bombas de pistão, materiais de vedação, etc. na indústria de máquinas .
Além disso, as cerâmicas de nitreto de silício também são usadas nas indústrias eletrônica, militar e nuclear, como substratos de circuitos de comutação, capacitores de filme, isoladores de alta temperatura, radomes, bicos de cauda de mísseis, revestimentos de canos de armas, peças de suporte para reatores nucleares, peças de isolamento e The portador de material de fissão nuclear, etc.
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