Speciālā keramika attiecas uz keramikas klasi ar īpašām mehāniskām, fizikālām vai ķīmiskām īpašībām, izmantotās izejvielas un nepieciešamā ražošanas tehnoloģija ievērojami atšķiras no parastās keramikas un izstrādes. Atbilstoši īpašībām un pielietojumam speciālo keramiku var iedalīt divās kategorijās: strukturālā keramika un funkcionālā keramika. Starp tiem strukturālā keramika attiecas uz keramiku, ko var izmantot kā inženiertehniskos strukturālos materiālus, kuriem parasti ir augsta izturība, augsta cietība, augsts elastības modulis, augsta temperatūras izturība, nodilumizturība, izturība pret koroziju, oksidācijas izturība, termiskā trieciena izturība un citas īpašības.
Ir daudz veidu strukturālās keramikas, priekšrocības un trūkumi, un priekšrocību un trūkumu pielietošanas virzieni ir atšķirīgi, starp kuriem "silīcija nitrīda keramika", pateicoties veiktspējas līdzsvaram visos aspektos, ir pazīstama kā izcilākā visaptverošā veiktspēja pasaulē. strukturālās keramikas saimei, un tai ir ārkārtīgi plašs pielietojumu klāsts.
Silīcija nitrīda keramikas priekšrocības
Silīcija nitrīdu (Si3N4) var iedalīt kovalentās saites savienojumos ar [SiN4] 4-tetraedru kā struktūrvienību. Slāpekļa un silīcija atomu īpašās pozīcijas var redzēt zemāk esošajā attēlā, silīcijs atrodas tetraedra centrā, un četru tetraedra virsotņu pozīcijas aizņem slāpekļa atomi, un pēc tam katriem trim tetraedriem pastāvīgi ir viens atoms. kas stiepjas trīsdimensiju telpā. Visbeidzot tiek izveidota tīkla struktūra. Daudzas silīcija nitrīda īpašības ir saistītas ar šo tetraedrisko struktūru.
Ir trīs silīcija nitrīda kristāliskās struktūras, kas ir α, β un γ fāzes, no kurām α un β fāzes ir visizplatītākās silīcija nitrīda formas. Tā kā slāpekļa atomi ir ļoti stingri savienoti, silīcija nitrīdam ir laba augsta izturība, augsta cietība un augsta temperatūras izturība, un cietība var sasniegt HRA91 ~ 93; Laba termiskā stingrība, var izturēt augstu temperatūru 1300 ~ 1400 ℃; Neliela ķīmiska reakcija ar oglekļa un metāla elementiem noved pie zema berzes koeficienta; Tas ir pašeļļojošs un tāpēc izturīgs pret nodilumu; Izturība pret koroziju ir spēcīga, papildus fluorūdeņražskābei tā nereaģē ar citām neorganiskām skābēm, augsta temperatūra ir arī oksidācijas izturība; Tam ir arī laba termiskā trieciena pretestība, asa dzesēšana gaisā un tad asa sildīšana nesabruks; Silīcija nitrīda keramikas šļūde samazinās augstā temperatūrā, un lēnā plastiskā deformācija ir neliela augstas temperatūras un fiksētas slodzes ietekmē.
Turklāt silīcija nitrīda keramikai ir arī augsta īpatnējā izturība, augsts īpatnējais režīms, augsta siltumvadītspēja, lieliskas elektriskās īpašības un citas priekšrocības, tāpēc tai ir īpaša pielietojuma vērtība ekstremālā vidē, piemēram, augsta temperatūra, liels ātrums, spēcīga kodīga vide un tiek uzskatīts par vienu no daudzsološākajiem strukturālajiem keramikas materiāliem izstrādei un pielietošanai, un bieži vien kļūst par pirmo izvēli daudzos lietojumos, kas ir jāpārbauda.
Publicēšanas laiks: 15. augusts 2023