氮化硅陶瓷有哪些應(yīng)用

氮化硅陶瓷有著硬度強(qiáng)，高強(qiáng)度、耐高溫、耐侵蝕的優(yōu)異特性，氮化硅非常的堅(jiān)硬，也最硬的材料之一。所以說現(xiàn)在也被認(rèn)為是具有應(yīng)用前景的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料之一。下面華民陶瓷小編帶大家了解一下氮化硅陶瓷的應(yīng)用。

在電子設(shè)備的應(yīng)用

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，集成電路的集成度越來越高，布線密度也越來越高。如果電子封裝基板不能及時(shí)散熱，就會(huì)在集成電路上積聚大量熱量，最終導(dǎo)致其失效和損壞。因此，基板的導(dǎo)熱性極為重要。氮化硅陶瓷是綜合性能最好的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。單晶氮化硅的理論熱導(dǎo)率可達(dá)400W·m-1以上，具有成為高熱導(dǎo)率襯底的潛力。

在機(jī)械工業(yè)的應(yīng)用

氮化硅陶瓷在機(jī)械工業(yè)中可用作渦輪葉片、機(jī)械密封環(huán)、高溫軸承、高速刀具、永久模具等。傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)的很多設(shè)備都使用金屬材料。由于金屬會(huì)被腐蝕，這些設(shè)備的可靠性和使用壽命都會(huì)受到很大影響。氮化硅陶瓷材料具有優(yōu)良的耐磨性、耐腐蝕性和耐高溫?zé)嵴鹦浴? 可替代金屬材料，應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域。

在冶金領(lǐng)域的應(yīng)用

氮化硅陶瓷材料具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和優(yōu)良的機(jī)械性能，可用作冶金工業(yè)坩堝、燃燒器、鋁電解槽內(nèi)襯等熱工設(shè)備上的零件。氮化硅陶瓷具有良好的抗氧化性。抗氧化溫度可高達(dá)1400℃。在1400℃以下的干燥氧化氣氛中穩(wěn)定，使用溫度可達(dá)1300℃。而氮化硅材料可用于急冷急熱的環(huán)境，因此在冶金行業(yè)也有非常廣泛的應(yīng)用。

在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用

未來航空發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)將比現(xiàn)有類型更簡單，零件更少，在更高的渦輪進(jìn)口溫度和部件負(fù)載下運(yùn)行，其可靠性和部件壽命也將得到提高。渦輪材料必須在抗拉強(qiáng)度、抗蠕變性、耐高溫腐蝕和抗沖擊損傷等方面滿足要求。使用具有更好熱性能的陶瓷材料可以減少所需的冷卻空氣量并顯著提高氣體溫度。過去大型航空發(fā)動(dòng)機(jī)主要采用鎳基耐熱材料，氮化硅材料在1000℃以上的溫度下比鎳基耐熱合金具有更高的強(qiáng)度、更好的蠕變強(qiáng)度和抗氧化性，并且具有較小的比重。僅為耐熱合金的40%，可滿足未來航空發(fā)動(dòng)機(jī)輕量化、降低油耗的要求。