中國粉體網(wǎng)訊 氮化硅陶瓷具有耐高溫、耐腐蝕,、耐磨性能和獨特的電性能,，被認為是最具有應(yīng)用前景的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料之一。
航空發(fā)動機
未來航空發(fā)動機的機械構(gòu)造要比現(xiàn)有的類型更加簡單,，部件更少,，在更高的渦輪入口溫度和組件負荷下運行，其可靠性和組件壽命也要提高,。渦輪材料必須在抗拉強度,、蠕變阻力、耐高溫腐蝕和耐沖擊損傷等方面滿足要求,。采用熱性能更好的陶瓷材料可以減少對冷卻空氣的需要量,，并明顯的提高氣體溫度。
之前大型飛機的發(fā)動機主要使用鎳基耐高溫材料,，而氮化硅材料在1000℃以上時比鎳基耐熱合金具有更高的強度,、更好的蠕變強度和抗氧化性，且比重小，僅為耐熱合金的40%,，可滿足未來航空發(fā)動機減輕重量,，減少油耗的要求。
機械工業(yè)
氮化硅陶瓷在機械工業(yè)中可用作渦輪葉片,、機械密封環(huán),、高溫軸承、高速切削工具,、永久性模具等。傳統(tǒng)機械工業(yè)許多器件用的是金屬材料,，由于金屬會被腐蝕,，大大影響了這些器件的可靠性及使用壽命，而氮化硅陶瓷材料具有優(yōu)異的耐磨性能,、防腐性,、抗高溫?zé)嵴鹦裕扇〈饘俨牧蠎?yīng)用于機械工業(yè)領(lǐng)域,。
如：利用氮化硅重量輕和剛度大的特點,，可用來制造滾珠軸承、它比金屬軸承具有更高的精度,，產(chǎn)生熱量少,，而且能在較高的溫度和腐蝕性介質(zhì)中操作。用氮化硅陶瓷制造的蒸汽噴嘴具有耐磨,、耐熱等特性,，用于650℃鍋爐幾個月后無明顯損壞，而其它耐熱耐蝕合金鋼噴嘴在同樣條件下只能使用1-2個月,。
超細研磨
氮化硅陶瓷是共價化合物,，其結(jié)合主要依靠原子間的共價鍵，制備后的材料本身具有高硬度和耐磨性,。氮化硅硬度高,，僅次于金剛石、立方氮化硼等少數(shù)超硬材料,，且摩擦系數(shù)小,，具有自潤滑性。在超細微粉和食品加工行業(yè)中,，氮化硅陶瓷磨介球的性能相對于傳統(tǒng)的研磨球而言,，其硬度更高，耐磨性更優(yōu)越,。
陶瓷基板
隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,，集成電路的集成度越來越高，排線密度越來越大。電子封裝基板若不能及時散熱,，大量的熱會聚集在集成電路之上,，最終導(dǎo)致其失效與損壞，因此基板的導(dǎo)熱性能極為重要,。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400W·m-1以上，具有成為高導(dǎo)熱基片的潛力,，另外,，其優(yōu)良的力學(xué)性能和良好的高導(dǎo)熱潛質(zhì)使氮化硅陶瓷有望彌補現(xiàn)有氧化鋁、氮化鋁等基板材料的不足,，在電子封裝基板應(yīng)用方面極具市場前景,。
冶金領(lǐng)域
氮化硅陶瓷材料具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和優(yōu)良的機械性能，在冶金工業(yè)中可用作坩堝,、燃燒嘴,、鋁電解槽襯里等熱工設(shè)備上的部件。氮化硅陶瓷具有良好的抗氧化性,，抗氧化溫度可高達1400℃,，在1400℃以下的干燥氧化氣氛中保持穩(wěn)定，使用溫度可達1300℃,。并且氮化硅材料能夠應(yīng)用于急冷急熱的環(huán)境中,，因此其在冶金工業(yè)也有著極廣泛的應(yīng)用。
參考資料：
孫亞光,、賀勝利.氮化硅陶瓷的制備與應(yīng)用
吳慶文,、胡豐等.高性能氮化硅陶瓷的制備與應(yīng)用進展
王正軍.氮化硅陶瓷的研究進展
鄭彧、童亞琦等.高性能氮化硅陶瓷的制備與應(yīng)用新進展
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