Специјалната керамика се однесува на класа на керамика со посебни механички, физички или хемиски својства, употребените суровини и потребната технологија на производство во голема мера се разликуваат од обичната керамика и развој. Според карактеристиките и употребата, специјалната керамика може да се подели во две категории: структурна керамика и функционална керамика. Меѓу нив, структурната керамика се однесува на керамика што може да се користи како инженерски структурни материјали, кои генерално имаат висока јачина, висока цврстина, висок модул на еластичност, отпорност на висока температура, отпорност на абење, отпорност на корозија, отпорност на оксидација, отпорност на термички шок и други карактеристики.
Постојат многу видови структурна керамика, предности и недостатоци, а насоката на примена на предностите и недостатоците се различни, меѓу кои „силициум нитрид керамиката“ поради рамнотежата на перформансите во сите аспекти, е позната како најодлична сеопфатна изведба во семејството на структурна керамика и има екстремно широк опсег на апликации.
Предности на силициум нитрид керамика
Силициум нитрид (Si3N4) може да се подели на соединенија на ковалентни врски, со [SiN4] 4-тетраедар како структурна единица. Специфичните позиции на атомите на азот и силициум може да се видат од сликата подолу, силициумот се наоѓа во центарот на тетраедронот, а позициите на четирите темиња на тетраедронот се зафатени со атоми на азот, а потоа секој три тетраедар дели по еден атом, постојано. се протега во тридимензионален простор. Конечно, се формира мрежната структура. Многу од својствата на силициум нитрид се поврзани со оваа тетраедрална структура.
Постојат три кристални структури на силициум нитрид, кои се α, β и γ фази, од кои α и β фазите се најчестите форми на силициум нитрид. Бидејќи атомите на азот се многу цврсто комбинирани, силициум нитрид има добра висока јачина, висока цврстина и отпорност на висока температура, а цврстината може да достигне HRA91~93; Добра термичка ригидност, може да издржи висока температура од 1300 ~ 1400 ℃; Малата хемиска реакција со јаглеродни и метални елементи доведува до низок коефициент на триење; Тој е самоподмачлив и затоа е отпорен на абење; Отпорноста на корозија е силна, покрај флуороводородна киселина, не реагира со други неоргански киселини, високата температура има и отпорност на оксидација; Исто така, има добра отпорност на термички шок, остро ладење во воздухот, а потоа острото загревање нема да се распадне; Лазењето на силициум нитридната керамика се намалува при висока температура, а бавната пластична деформација е мала под дејство на висока температура и фиксно оптоварување.
Покрај тоа, керамиката со силициум нитрид, исто така, има висока специфична јачина, висок специфичен режим, висока топлинска спроводливост, одлични електрични својства и други предности, така што има посебна вредност на примена во екстремна средина како што се висока температура, голема брзина, силни корозивни медиуми и се смета за еден од најперспективните структурни керамички материјали за развој и примена и често станува прв избор во многу апликации кои треба да се тестираат.
Време на објавување: 15 август 2023 година