氮化硅陶瓷在機械行業中的應用

氮化硅陶瓷制品的生產方法有兩種，即反應燒結法和熱壓燒結法。反應燒結法是將硅粉或硅粉與氮化硅粉的混合料按一般陶瓷制品生產方法成型。然后在氮化爐內，在1150~1200℃預氮化，獲得一定強度后，可在機床上進行機械加工，接著在1350~1450℃進一步氮化18~36h，直到全部變為氮化硅為止。這樣制得的產品尺寸，體積穩定。熱壓燒結法則是將氮化硅粉與少量添加劑（如MgO、Al2O3、MgF2、AlF3或Fe2O3等），在19.6MPa以上的壓力和1600~1700℃條件下壓熱成型燒結。通常熱壓燒結法制得的產品比反應燒結制得的產品密度高，性能好。

氮化硅陶瓷加工

陶瓷材料的加工可根據材料的種類、工件的形狀、加工精度、表面粗糙度、加工效率和加工成本等因素選擇不同的加工方法。常見的工程陶瓷加工技術主要有以下幾種:機械加工、電火花加工、化學機械加工、激光/等離子加工、超聲波加工、高壓磨料水射流加工以及各種復合加工工藝。

工程陶瓷加工技術分類

機械加工切削、磨削、鉆孔等

高能束加工放電加工

高壓磨料水加工

超聲波加工

激光/等離子加工刻模放電、線切割放電加工高壓磨料水加工、高壓水加工

激光/等離子加工激光、等離子、電子束加工

化學加工復合加工

其他加工化學蝕刻、化學機械加工

化學機械加工、電解磨削、超聲機械磨削、電火花磨削、超聲電火花復合加工、電解電火花復合加工、電解電火花機械磨削復合加工、塑性加工。

氮化硅陶瓷的應用

應用：由于Si3N4陶瓷的優異性能，它已在許多工業領域獲得廣泛應用。如： 在機械工業中用作渦輪葉片、機械密封環、高溫軸承、高速切削工具、性模具等；冶金工業中用作坩堝、燃燒嘴、鋁電解槽襯里等熱工設備上的部件；化學工業中用作耐蝕、耐磨零件包括球閥、泵體、燃燒器、汽化器等；電子工業中用作薄膜電容器、高溫絕緣體等；航空航天領域用作雷達天線罩、發動機等；原子能工業中用作原子反應堆中的支承件和隔離件、核裂變物質的載體等。Si3N4陶瓷具有優異的綜合性能和豐富的資源，是一種理想的高溫結構材料，具有廣闊的應用領域和市場，世界各國都在競相研究和開發。可以預言：隨著陶瓷的基礎研究和新技術? 開發的不斷進步，特別是復雜件和大型件制備技術的日臻完善，Si3N4陶瓷材料作為性能優良的工程材料將得到更廣泛的應用。

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