si3n4是什么鋼(c3n4和si3n4)
今天給各位分享si3n4是什么鋼的知識,其中也會對c3n4和si3n4進行解釋,現在開始吧!

Si3N4是什么化合物
氮化硅,現在常用的一種材料
固體的Si3N4是原子晶體,是空間立體網狀結構,每個Si和周圍4個N共用電子對,每個N和周圍3個Si共用電子對,空間幾何能力比較強的話你可以自己想象一下......大體上是和金剛石中的碳原子結構類似,不過是六面體又稱六方晶體。
是一種高溫陶瓷材料,硬度大、熔點高、化學性質穩定 工業上常常采用純Si和純N2在1300度制取得到。
汽車軸承的材質是什么?
軸承一般用的是高碳鋼GCr15,就是俗稱的軸承鋼。別的還有滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、耐
高溫軸承鋼、中碳耐沖擊軸承鋼,現在最新型的軸承材料是陶瓷
總體來說軸承用材度有六大要求
一,滾動接觸疲勞強度大
二,材質純潔度高
三,通過熱處理能得到高的均勻的硬度
四,高的耐磨性
五,尺寸穩定性好鼎達進囗軸承-王小姐
六,有較好的耐腐蝕性和化學穩定性
作為軸承材料使用鉻鋼、鉻鉬鋼、鎳鉻鉬鋼、采用滲炭淬火,使鋼從表面至適當的深度
有一個硬化層。具有適當的硬化深度、細密的組織、合適硬度的表面及心部硬度的滲炭軸承,
比使用軸承鋼的軸承具有優良的耐沖擊性,一般的滲炭軸承用鋼的化學成分。
氮化硅Si3N4性質怎么樣
氮化硅Si3N4性質:
1)機械強度高,硬度接近于剛玉,有自潤滑性,耐磨室溫抗彎強度可以高達980MPa以上,能與合金鋼相比,而且強度可以一直維持到1200℃不下降
(2)熱穩定性好,熱膨脹系數小,有良好的導熱性能,所以抗熱震性很好,從室溫到1000℃的熱沖擊不會開裂
(3)化學性能穩定,幾乎可耐一切無機酸(HF除外)和濃度在30%以下燒堿(NaOH)溶液的腐蝕,也能耐很多有機物質的侵蝕,對多種有色金屬熔融體(特別是鋁液)不潤濕,能經受強烈的放射輻照
(4)密度低,比重小,僅是鋼的2/5,電絕緣性好。
Si3N4陶瓷材料作為一種優異的高溫工程材料,最能發揮優勢的是其在高溫領域中的應用Si3N4今后的發展方向是:⑴充分發揮和利用Si3N4本身所具有的優異特性;⑵在Si3N4粉末燒結時,開發一些新的助熔劑,研究和控制現有助熔劑的最佳成分;⑶改善制粉、成型和燒結工藝;⑷研制Si3N4與SiC等材料的復合化,以便制取更多的高性能復合材料Si3N4陶瓷等在汽車發動機上的應用,為新型高溫結構材料的發展開創了新局面汽車工業本身就是一項集各種科技之大成的多學科性工業,中國是具有悠久歷史的文明古國,曾在陶瓷發展史上做出過輝煌的業績,隨著改革開放的進程,有朝一日,中國也必然躋身于世界汽車工業大國之列,為陶瓷事業的發展再創輝煌。
si3n4是一種新型無機非金屬材料
氮化硅!陶瓷!結構陶瓷!特種陶瓷!
基本性質:Si3N4 陶瓷是一種共價鍵化合物,基本結構單元為[ SiN4 ]四面體,硅原子位于四面體的中心,在其有四個氮原子,分別位于四面體的四個頂點,然后以每三個四面體共用一個原子的形式,在三維空間形成連續而又堅固的網絡結構. 氮化硅的很多性能都歸結于此結構. 純Si3N4為3119,有和兩種晶體結構,均為六角晶形,其分解溫度在空氣中為1800℃,在011MPa氮中為1850℃. Si3N4 熱膨脹系數低、導熱率高,故其耐熱沖擊性極佳. 熱壓燒結的氮化硅加熱到l000℃后投入冷水中也不會破裂. 在不太高的溫度下, Si3N4 具有較高的強度和抗沖擊性,但在1200℃以上會隨使用時間的增長而出現破損,使其強度降低,在1450℃以上更易出現疲勞損壞,所以Si3N4 的使用溫度一般不超過1300℃. 由于Si3N4 的理論密度低,比鋼和工程超耐熱合金鋼輕得多,所以,在那些要求材料具有高強度、低密度、耐高溫等性質的地方用Si3N4 陶瓷去代替合金鋼是再合適不過了.
材料性能:Si3N4 陶瓷是一種共價鍵化合物,基本結構單元為[ SiN4 ]四面體,硅原子位于四面體的中心,在其有四個氮原子,分別位于四面體的四個頂點,然后以每三個四面體共用一個原子的形式,在三維空間形成連續而又堅固的網絡結構. 氮化硅的很多性能都歸結于此結構. 純Si3N4為3119,有和兩種晶體結構,均為六角晶形,其分解溫度在空氣中為1800℃,在011MPa氮中為1850℃. Si3N4 熱膨脹系數低、導熱率高,故其耐熱沖擊性極佳. 熱壓燒結的氮化硅加熱到l000℃后投入冷水中也不會破裂. 在不太高的溫度下, Si3N4 具有較高的強度和抗沖擊性,但在1200℃以上會隨使用時間的增長而出現破損,使其強度降低,在1450℃以上更易出現疲勞損壞,所以Si3N4 的使用溫度一般不超過1300℃. 由于Si3N4 的理論密度低,比鋼和工程超耐熱合金鋼輕得多,所以,在那些要求材料具有高強度、低密度、耐高溫等性質的地方用Si3N4 陶瓷去代替合金鋼是再合適不過了.
氮化硅陶瓷的制備方法:
1、 反應燒結法( RS)
是采用一般成型法,先將硅粉壓制成所需形狀的生坯,放入氮化爐經預氮化(部分氮化)燒結處理,預氮化后的生坯已具有一定的強度,可以進行各種機械加工(如車、刨、銑、鉆). 最后,在硅熔點的溫度以上;將生坯再一次進行完全氮化燒結,得到尺寸變化很小的產品(即生坯燒結后,收縮率很小,線收縮率 011% ). 該產品一般不需研磨加工即可使用. 反應燒結法適于制造形狀復雜,尺寸精確的零件,成本也低,但氮化時間很長.
2、 熱壓燒結法( HPS)
是將Si3N4 粉末和少量添加劑(如MgO、Al2O3、MgF2、Fe2O3 等) ,在1916 MPa以上的壓強和1600 ℃以上的溫度進行熱壓成型燒結. 英國和美國的一些公司采用的熱壓燒結Si3N4 陶瓷,其強度高達981MPa以上. 燒結時添加物和物相組成對產品性能有很大的影響. 由于嚴格控制晶界相的組成,以及在Si3N4 陶瓷燒結后進行適當的熱處理,所以可以獲得即使溫度高達1300 ℃時強度(可達490MPa以上)也不會明顯下降的Si3N4系陶瓷材料,而且抗蠕變性可提高三個數量級. 若對Si3N4 陶瓷材料進行1400———1500 ℃高溫預氧化處理,則在陶瓷材料表面上形成Si2N2O相,它能顯著提高Si3N4 陶瓷的耐氧化性和高溫強度. 熱壓燒結法生產的Si3N4 陶瓷的機械性能比反應燒結的Si3N4 要優異,強度高、密度大. 但制造成本高、燒結設備復雜,由于燒結體收縮大,使產品的尺寸精度受到一定的限制,難以制造復雜零件,只能制造形狀簡單的零件制品,工件的機械加工也較困難.
3、 常壓燒結法( PLS)
在提高燒結氮氣氛壓力方面,利用Si3N4 分解溫度升高(通常在N2 = 1atm氣壓下,從1800℃開始分解)的性質,在1700———1800℃溫度范圍內進行常壓燒結后,再在1800———2000℃溫度范圍內進行氣壓燒結. 該法目的在于采用氣壓能促進Si3N4 陶瓷組織致密化,從而提高陶瓷的強度.所得產品的性能比熱壓燒結略低. 這種方法的缺點與熱壓燒結相似.
4、 氣壓燒結法( GPS)
近幾年來,人們對氣壓燒結進行了大量的研究,獲得了很大的進展. 氣壓燒結氮化硅在1 ~10MPa氣壓下, 2000℃左右溫度下進行. 高的氮氣壓抑制了氮化硅的高溫分解. 由于采用高溫燒結,在添加較少燒結助劑情況下,也足以促進Si3N4晶粒生長,而獲得密度 99%的含有原位生長的長柱狀晶粒高韌性陶瓷. 因此氣壓燒結無論在實驗室還是在生產上都得到越來越大的重視. 氣壓燒結氮化硅陶瓷具有高韌性、高強度和好的耐磨性,可直接制取接近最終形狀的各種復雜形狀制品,從而可大幅度降低生產成本和加工費用. 而且其生產工藝接近于硬質合金生產工藝,適用于大規模生產.
研究現狀與應用:
對于Si3N4以及Sialon陶瓷燒結體,現已提供了一種不用形成復合材料而保持單一狀態的、利用超塑性進行成型的工藝,并提供了一種根據該工藝成型出的燒結體。把相對密度在95%以上、線密度對于燒結體的二維橫截面上的50m的長度在120~250范圍內的氮化硅及Sialon燒結體;在1300~1700℃的溫度下通過拉伸或壓縮作用使其在小于10-1/秒的應變速率下發生塑性形變從而進行成型。成型后的燒結體特別在常溫下具有優異的機械性能 Si3N4 陶瓷是一種重要的結構材料,它是一種超硬物質,本身具有潤滑性,并且耐磨損;除氫氟酸外,它不與其他無機酸反應,抗腐蝕能力強,高溫時抗氧化. 而且它還能抵抗冷熱沖擊,在空氣中加熱到1, 000℃以上,急劇冷卻再急劇加熱,也不會碎裂. 正是由于Si3N4 陶瓷具有如此優異的特性,人們常常利用它來制造軸承、氣輪機葉片、機 械密封環、永久性模具等機械構件. 如果用耐高溫而且不易傳熱的氮化硅陶瓷來制造發動機部件的受熱面,不僅可以提高柴油機質量,節省燃料,而且能夠提高熱效率. 我國及美國、日本等國家都已研制出了這種柴油機. 利用Si3N4 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,產生熱量少,而且能在較高的溫度和腐蝕性介質中操作. 用Si3N4 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.由中科院上海硅酸鹽研究所與機電部上海內 燃機研究所共同研制的Si3N4 電熱塞,解決了柴油發動機冷態起動困難的問題,適用于直噴式或非直噴式柴油機. 這種電熱塞是當今最先進、最理想的柴油發動機點火裝置. 日本原子能研究所和三菱重工業公司研制成功了一種新的粗制泵,泵殼內裝有由11個Si3N4 陶瓷轉盤組成的轉子. 由于該泵采用熱膨脹系數很小的Si3N4 陶瓷轉子和精密的空氣軸承,從而無需潤滑和冷卻介質就能正常運轉. 如果將這種泵與超真空泵如渦輪———分子泵結合起來,就能組成適合于核聚變反應堆或半導體處理設備使用的真空系統. 以上只是Si3N4 陶瓷作為結構材料的幾個應用實例,相信隨著Si3N4 粉末生產、成型、燒結及加工技術的改進,其性能和可靠性將不斷提高,氮化硅陶瓷將獲得更加廣泛的應用 . 近年來,由于Si3N4 原料純度的提高, Si3N4 粉末的成型技術和燒結技術的迅速發展,以及應用領域的不斷擴大, Si3N4 正在作為工程結構陶瓷,在工業中占據 越來越重要的地位 . 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. 陶瓷材料具有一般金屬材料難以比擬的耐磨、耐蝕、耐高溫、抗氧化性、抗熱沖擊及低比重等特點. 可以承受金屬或高分子材料難以勝任的嚴酷工作環境,具有廣泛的應用前景. 成為繼金屬材料、高分子材料之后支撐21世紀支柱產業的關鍵基礎材料,并成為最為活躍的研究領域之一,當今世界各國都十分重視它的研究與發展,作為高溫結構陶瓷家族中重要成員之一的Si3N4 陶瓷,較其它高溫結構陶瓷如氧化物陶瓷、碳化物陶瓷等具有更為優異的機械性能、熱學性能及化學穩定性. 因而被認為是高溫結構陶瓷中最有應用潛力的材料. 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.
展望
Si3N4 陶瓷材料作為一種優異的高溫工程材料,最能發揮優勢的是其在高溫領域中的應用. Si3N4 今后的發展方向是: (1)充分發揮和利用Si3N4 本身所具有的優異特性; (2)在Si3N4 粉末燒結時,開發一些新的助熔劑,研究和控制現有助熔劑的最佳成分; (3)改善制粉、成型和燒結工藝; (4)研制Si3N4 與SiC等材料的復合化,以便制取更多的高性能復合材料.Si3N4 陶瓷等在汽車發動機上的應用,為新型高溫結構材料的發展開創了新局面. 汽車工業本身就是一項集各種科技之大成的多學科性工業,我國是具有悠久歷史的文明古國,曾在陶瓷發展史上做出過輝煌的業績,隨著改革開放的進程,有朝一日,中國也必然擠身于世界汽車工業大國之列,為陶瓷事業的發展再創輝煌.
陶瓷球軸承的組成
因為陶瓷球本身具有自潤滑性能,所以潤滑可以按使用要求,可以有潤滑脂也可以不加潤滑脂。密封件也是可以按使用要求,決定陶瓷球軸承是否帶密封件。保持器也是可以按使用要求是否采用。那么套圈、滾動體是軸承兩個不可缺少的要素,當這兩個要素不是同一種材料時,就有了混合軸承(Hybrid construction bearing)的說法。當滾動體采用陶瓷材料時就定義為混合陶瓷球軸承(Hybrid construction ceramic ball bearing)。常用的陶瓷球材料有氧化鋯(ZRO2)和氮化硅(SI3N4);常用的套圈材料有軸承鋼(GCR15)和不銹鐵(440、440C)及不銹鋼(304、316、316L)。
按照使用環境、轉速、負荷、溫度,及使用時的要求,陶瓷球軸承的套圈和滾動體可以由以上材料互相組合,并起到不同的使用效果。
陶瓷球軸承的代號:
HY +套圈材料+軸承型號+密封型式——球的材料 ——保持器材料 ——潤滑脂
套圈材料:S表示不銹鐵 SS表示不銹鋼 具體用什么材料可以用掛號標注說明
si3n4是什么鋼的介紹就聊到這里吧,感謝你花時間閱讀本站內容。

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