Ceramica cu nitrură de siliciu este utilizată pe scară largă în producția mecanică, aerospațială, energie nouă, semiconductori electronici, biomedicină și alte domenii datorită rezistenței ridicate, rezistenței la căldură, rezistenței la uzură și altor proprietăți. Ceramica cu nitrură de siliciu principalele direcții de aplicare:
Domeniul fabricației mecanice:
Rulmenți de precizie și piese-rezistente la uzură
Fiind o bilă ceramică cu nitrură de siliciu, are o densitate scăzută (2200-3200 kg/m³), auto-lubrifiere și rezistență la coroziune. Este potrivit pentru mașini-unelte de ultimă generație, turbine eoliene și alte scenarii, iar durata sa de viață este de peste trei ori mai mare decât cea a rulmenților metalici.
Scule și supape ceramice
Duritatea sa ridicată și rezistența la uzură îl fac un material ideal pentru sculele de tăiere a metalelor, cum ar fi creșterea eficienței cu 20% la prelucrarea pieselor de motoare auto.
Domeniile aerospațiale și energetice
Piese de-motor aero
Este utilizat pentru componente cu temperatură înaltă-cum ar fi camerele de ardere și paletele turbinei, capabile să reziste la temperaturi de până la 1900 de grade și la impacturi puternice ale fluxului de aer, reducând greutatea aeronavei și sporind eficiența termică.
Noi aplicații energetice
Vehicule cu energie noi: substraturi cu nitrură de siliciu AMB pentru componentele-rezistente la temperaturi ridicate ale motoarelor și baterii de înaltă-tensiune de 800V, sporind izolarea și siguranța.
Generare de energie fotovoltaică: ca folie anti-reflex pentru celulele solare, îmbunătățește rata de conversie fotoelectrică.
Domeniul Electronică și Semiconductoare
Substrat și ambalaj cu conductivitate termică ridicată
Conductivitatea sa termică (20-200 W/m·K) și proprietățile de izolare îl fac un material cheie pentru ambalarea semiconductoarelor de putere, utilizat în disiparea căldurii LED, filtre 5G etc.
Disiparea căldurii cipului și antenă
Este folosit ca material substrat în telefoanele mobile și computere pentru a reduce generarea de căldură a dispozitivului și pentru a suporta transmisia de semnal de înaltă{0}}frecvență.
Domeniile Ingineriei Biomedicale și Chimice
Articulații artificiale cu implanturi
Are o biocompatibilitate excelentă. De exemplu, riscul de respingere în articulațiile șoldurilor artificiale este mai mic decât cel al materialelor metalice tradiționale.
Echipament chimic rezistent la coroziune
Este folosit pentru căptușeala cuptoarelor de topire a aluminiului, creuzetelor de topire a metalelor etc. și este rezistent la coroziunea majorității acizilor și alcalinelor, cu excepția acidului fluorhidric.
Tendință de viitor
Cu progrese în tehnologia de sinterizare fără presiune și cercetarea și dezvoltarea materialelor compozite, ceramica cu nitrură de siliciu se va extinde în continuare la aplicații de mediu extreme, cum ar fi reactoarele nucleare și senzorii de-temperatură înaltă.
