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氮化硅陶瓷材料介绍

简介

氮化硅，以Si3N4为主要成分，具备出色的耐热冲击性和高温强度，因而成为汽车发动机和燃气轮机等高温环境中的理想材料。它广泛应用于涡轮增压器转子、柴油发动机的发热插头以及电气插拔部件等领域，同时在航空航天和工业制造等领域也发挥着重要作用，为各种高温高压环境下的部件提供了可靠的性能和长期稳定运行。

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常规规格｜支持定制
精密陶瓷板料与棒料图纸
板料 mm （可以按需选择厚度与长宽，支持定制）
厚度 L 3 5 8 10 12 15 18 20 22 25 28 更多（支持定制）
长*宽 W*H 100*100 90*140 95*145 150*150 160*160 122*290 110*275         更多（支持定制）
棒料 mm （可以按需选择厚度与长宽，支持定制）
直径Ø 0.5 0.8 0.9 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 更多（支持定制）
长度W 60 100 120 200               更多（支持定制）
特点

氮化硅（Silicon Nitride, Si3N4）是一种先进的工程陶瓷材料，具有出色的高温性能和优异的机械性能。

1. 高温下的高强度和断裂韧性

氮化硅在高温下表现出高强度和优异的断裂韧性，这使得它成为许多高温应用中的理想选择。

  • 汽车发动机零部件：氮化硅被广泛应用于汽车发动机中的高温结构件，如活塞环、涡轮涡轮叶片和喷油嘴。它的高强度和耐磨性使得这些部件能够在高温、高压和恶劣环境下稳定工作，提高了发动机的效率和可靠性。
  • 燃气轮机和燃烧室零部件：氮化硅还被广泛用作燃气轮机和燃烧室零部件，如涡轮轴承、燃烧室衬板和喷嘴。其高温强度和耐腐蚀性使得这些部件能够在高温高压环境下长时间稳定运行，提高了设备的性能和寿命。

2. 低热膨胀系数和极高的耐热冲击性

氮化硅具有较低的热膨胀系数和极高的耐热冲击性，使其在高温环境下表现出色。

  • 低热膨胀系数：氮化硅的低热膨胀系数意味着它在高温下变形的能力较小，这使得它特别适用于需要稳定尺寸和形状的高温应用，如高温炉窑和热处理设备。
  • 极高的耐热冲击性：氮化硅表现出极高的耐热冲击性，即在急剧的温度变化下仍能保持其强度和完整性。这使得它在需要经常经历温度循环的应用中非常有用，如热电耦合器和火花塞绝缘体等。

氮化硅的独特组合特性使得它在高温、高压和恶劣环境下具有广泛的应用。从汽车工业到能源行业，从航空航天到工业制造，氮化硅都发挥着重要作用，为各种高温结构件提供了可靠的材料解决方案。其优异的性能和耐用性不仅提高了设备的效率和可靠性，还推动了技术的进步和创新。

物理性能
物质特性 & 物理性能 单位Units 参数Typical Values
密度 Density g/cm3 >3.2
洛氏硬度Hardness HRA90
维氏硬度 Vickers Hardness (Hv50) HV0.5 >1550
弹性模量Modulus of Elasticity Gpa 290
抗弯强度Flexural Strength Mpa >600
抗压强度Compressive Strength Mpa 2500
断裂韧性racture toughness Mpam1/2 >6.0
热力特性
热力特性 The rmodynamic property 单位Units 参数Typical Values
最高使用温度Maximum Use Temperature ℃ 1200
热导率Thermal Conductivity W/(m·K) 15-20
热膨胀系数Thermal Expansion Coefficient 10-6/℃ >3.1
热震稳定系数Thermal Shock Resistance △T℃ 500
比热容Specific Heat Capacity KJ/kg.K 700
电气特性
电气特性Electricl Protperties 单位Units 参数Typical Values
击穿强度(绝缘强度)Dielectric Strength KV/mm 1
介电常数Dielectric Constant
20°C体积电阻Volume Resistivity at 20°C Ω.cm 1.0×1012
*数值为典型材料特性，实际数值可能因产品配置和制造工艺的不同而有所变化。
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