Įvadas į silicio nitrido miltelius

Silicio nitridų geležies milteliai, dažnai vadinami Si₃n₄-FE kompoziciniais milteliais, yra pažengusi keraminės ir metalinės hibridinės medžiagos, apimančios silicio nitrido (Si₃n₄) aukšto stiprumo, šiluminio stabilumą ir dilimo atsparumą geležies (Fe). Šis unikalus derinys daro jį vertingą pritaikant metalurgiją, abrazyvus, ugniai atsparias ir pažangias inžinerinius kompozicijas.

Siųsti užklausą

Aprašymas

Kompozicija ir struktūra

Pirminiai komponentai:

Silicio nitridas (Si₃n₄): egzistuoja dviem kristalinėmis fazėmis (-Si₃n₄ ir -si₃n₄), siūlančiu didelį kietumą (∼15–18 GPA) ir šiluminio smūgio atsparumą.

Geležis (Fe): suteikia tvirtumą, magnetinį reagavimą ir sukepinimo AIDS.

Tipinė kompozicija: skiriasi priklausomai nuo taikymo, tačiau paprastai svyruoja nuo 10 iki 40 masės% Fe, išsklaidytos Si₃n₄ matricoje.

Pagrindinės savybės

Mechaninis: didelis lūžio kietumas (6–8 MPa · M¹\/²) ir gniuždymo stiprumas.

Šiluminis: išlaiko stabilumą iki 1 200 laipsnių (neoksiduojančioje aplinkoje).

Elektrinis\/magnetinis: suderinamas laidumas ir feromagnetizmas dėl Fe kiekio.

Cheminė medžiaga: atsparios oksidacijai, išlydyti metalai (pvz., Aliuminis) ir korozinės dujos.

silicon nitride powder

Gamybos metodai

Karboterminis sumažėjimas: SiO₂ + C + Fe₂O₃ → Si₃n₄-FE esant azoto atmosferai (1 400–1 600 laipsnių).

Mechaninis lydimas: Si₃n₄ ir Fe miltelių didelės energijos rutulio frezavimas.

In situ nitridacija: Silicio miltelių reakcija su azotu esant geležies katalizatoriams.

Paraiškos

Uždegimai: Luzių ir blasų krosnių pamušalai (atsparios išlydytos metalo erozijos).

Abrazyvai\/pjaustymo įrankiai: sustiprinti šlifavimo ratai ir dangos.

Priedinė gamyba: „High Strength 3D“ atspausdintų dalių žaliava.

Magnetiniai kompozitai: minkštos magnetinės medžiagos jutikliams ar induktoriams.

Plieno gamyba: azoto priedas, siekiant pagerinti plieno kietumą (per nitridą).

Privalumai, palyginti su alternatyvomis

Pralenkia gryną Si₃n₄ tvirtumą ir sukepinamumą.

Ekonomiškesnis nei retos žemės stiprios keramikos.

Pritaikomas Fe turinys pritaikytoms magnetinėms\/mechaninėms savybėms.

silicon nitride powder

iššūkio ir ateities perspektyvos

Oksidacija aukštoje temperatūroje: Fe gali oksiduoti virš 600 laipsnių ore.

Apdorojimo sudėtingumas: norint išvengti Si₃n₄ skilimo, reikia kontroliuojamos atmosferos.

Ateities perspektyvos

Tyrimai sutelkta į:

Nanokompozitai: Si₃n₄-FE su nano dydžio dispersijomis, kad būtų padidintos savybės.

Priedinė gamyba: miltelių optimizavimas selektyviam lazeriniam sukepinimui (SLS).

Tvarus gamyba: energijos suvartojimo mažinimas karboterminėje sintezėje.

Populiarus Žymos: Įvadas į silicio nitrido miltelius, Kinijos įvadas į silicio nitrido miltelių gamintojus, tiekėjus, gamyklą