Keramisk materiale med ultrahøy presisjon: silisiumkarbid, alumina, zirkoniumoksid, silisiumnitrid

På markedet er vi mer kjent med spesielle keramiske materialer: silisiumkarbid, alumina, zirkoniumoksid, silisiumnitrid. Omfattende markedsetterspørsel, analyser fordelene med disse forskjellige materialtypene.
Silisiumkarbid har fordelene med relativt lav pris, god erosjonsmotstand og høy styrke. Den største ulempen er at det er lett å oksidere og vanskelig å sintre. Alumina er billigst, og fremstillingsprosessen for pulverråmaterialer er svært moden. Zirkoniumoksid og silisiumlystgass har åpenbare ulemper i denne forbindelse, noe som også er en av flaskehalsene som begrenser utviklingen av de to sistnevnte. Spesielt silisiumnitrid er den dyreste.
Når det gjelder ytelse, selv om styrke, seighet og andre mekaniske egenskaper til silisiumnitrid og zirkoniumdioksid er langt bedre enn alumina, ser det ut til at kostnadsytelsen er passende, men faktisk er det mange problemer. For det første har zirkoniumdioksid høy seighet, årsaken er tilstedeværelsen av stabilisatorer, men den høye seigheten er tidsfølsom og kan ikke brukes ved høy temperatur og romtemperatur. Tidsfølsomheten begrenser alvorlig feil utvikling av oksidasjon. Det bør sies at det er den minste av de tre på markedet. Og silisiumnitrid er også en populær keramikk de siste tjue årene, slitesterk termisk sjokkstyrke og annen omfattende ytelse er god, men brukstemperaturen er lavere enn de to andre. Fremstillingsprosessen for silisiumnitrid er også mer kompleks enn alumina, selv om påføringen av silisiumnitridfasen er mye bedre enn zirkoniumdioksid, men den generelle sammenligningen er fortsatt ikke like god som alumina.
Alumina-keramikk ble tidligst brukt på grunn av billig, stabil ytelse og produktdiversifisering, og har blitt brukt til dagens spesielle keramikktyper.


Publisert: 22. januar 2022