Zeramika bereziak propietate mekaniko, fisiko edo kimiko bereziak dituen zeramika-klase bati egiten dio erreferentzia, erabiltzen diren lehengaiak eta beharrezko ekoizpen-teknologia zeramika arruntetatik eta garapenarekin oso desberdinak dira. Ezaugarrien eta erabileren arabera, zeramika bereziak bi kategoriatan bana daitezke: zeramika estrukturalak eta zeramika funtzionalak. Horien artean, zeramika estrukturalak ingeniaritza egiturazko material gisa erabil daitezkeen zeramikak aipatzen ditu, orokorrean indar handia, gogortasun handia, modulu elastiko handia, tenperatura altuko erresistentzia, higadura erresistentzia, korrosioarekiko erresistentzia, oxidazio erresistentzia, shock termikoarekiko erresistentzia eta beste ezaugarri batzuk.
Egiturazko zeramika mota asko daude, abantailak eta desabantailak, eta abantailen eta desabantailen aplikazioaren norabidea desberdinak dira, horien artean "silizio nitrurozko zeramika" alderdi guztietan errendimenduaren oreka dela eta, errendimendu integral bikainena bezala ezagutzen da. egitura-zeramika familia, eta aplikazio-eskaintza oso zabala du.
Silizio nitrurozko zeramikaren abantailak
Silizio nitruroa (Si3N4) lotura kobalente-konposatuetan bana daiteke, [SiN4] 4-tetraedroa egitura-unitatea delarik. Beheko irudian nitrogeno eta silizio atomoen posizio espezifikoak ikus daitezke, silizioa tetraedroaren erdian dago eta tetraedroaren lau erpinetako posizioak nitrogeno atomoek hartzen dituzte, eta gero hiru tetraedro bakoitzak atomo bat partekatzen du, etengabe. hiru dimentsioko espazioan hedatuz. Azkenik, sarearen egitura eratzen da. Silizio nitruroaren propietate asko egitura tetraedriko honekin lotuta daude.
Silizio nitruroaren hiru egitura kristalino daude, α, β eta γ faseak, eta horietatik α eta β faseak dira silizio nitruroaren forma ohikoenak. Nitrogeno-atomoak oso ondo konbinatuta daudenez, silizio nitruroak indar handia, gogortasun handia eta tenperatura altuko erresistentzia ditu, eta gogortasuna HRA91 ~ 93 irits daiteke; Zurruntasun termiko ona, 1300 ~ 1400 ℃-ko tenperatura altua jasan dezake; Karbono eta metalezko elementuekiko erreakzio kimiko txikiak marruskadura koefiziente baxua dakar; Auto-lubrikatzailea da eta, beraz, higadurari erresistentea da; Korrosioarekiko erresistentzia handia da, azido fluorhidrikoaz gain, ez du beste azido inorganiko batzuekin erreakzionatzen, tenperatura altuak oxidazio erresistentzia du; Shock termikoen erresistentzia ona du, airean hozte zorrotza eta gero beroketa zorrotza ez da eroriko; Silizio nitruro zeramikaren arrastoa gutxitzen da tenperatura altuetan, eta deformazio plastiko motela txikia da tenperatura altuaren eta karga finkoaren eraginpean.
Horrez gain, silizio nitrurozko zeramikak indar espezifiko handia, modu espezifiko handia, eroankortasun termiko handia, propietate elektriko bikainak eta beste abantaila batzuk ere baditu, beraz, aplikazio balio berezia du muturreko ingurunean, hala nola tenperatura altua, abiadura handia, euskarri korrosibo indartsuak eta garapenerako eta aplikaziorako estruktural zeramikazko material itxaropentsuenetako bat dela jotzen da, eta askotan probatu behar diren aplikazio askotan lehen aukera bihurtzen da.
Argitalpenaren ordua: 2023-abuztuaren 15a