Силиконовый нитрид
Нитрид кремния (Si₃n₄) Crucible: характеристики и применения
Характеристики нитридов кремния керамических типений
Ключевые характеристики:
Высокотемпературная стабильность:
Может противостоять температуре до 1400 градусов в воздухе и 1800 градусов в инертной/восстановительной атмосферах (например, N₂, AR).
Отличная тепловая сопротивление из -за низкого теплового расширения.
Механическая прочность и долговечность:
Высокая выносливость переломов (превосходящая глинозю и циркониея).
Исключительная устойчивость к износу, что делает его подходящим для суровых сред.
Химическая устойчивость:
Высокостойкий к расплавленным металлам (Al, Cu, Zn), кислотах и щелочи (кроме HF и горячих концентрированных NaOH).
Не реагирует с полупроводниковыми расплавами (например, кремний, арсенид галлия).
Электрические и тепловые свойства:
Электрический изолятор (полезный в электронных приложениях).
Умеренная теплопроводность (~ 30 Вт/м · к), лучше, чем глинозем, но ниже, чем BN.
Устойчивость к окислению:
Образует защитный слой sio₂ в окислительных средах, предотвращая дальнейшую деградацию.
-
Керамический тигель из нитрида кремнияДеталь: Тигель из нитрида кремния керамическийПодробнее
Материал: нитрид кремния, спеченный под давлением газа.
Размер: наружный диаметр 25 мм-120 мм, высота 20-100 мм, по индивидуальному...
Керамика нитрида кремния: свойства, характеристики, преимущества и недостатки
Свойства нитрида кремния (si₃n₄)
Силиконовый нитрид является продвинутым керамическим материалом, не оксидным, с комбинацией исключительных механических, термических и химических свойств:
Химическая формула: si₃n₄
Кристаллическая структура: гексагональная (-si₃n₄ и -син -фазы)
Плотность: 3,1–3,3 г/см=
Точка плавления: ~ 1900 градусов (разлагается, а не таяния)
Твердость: 15–18 ГПа (сравнимо с глинозмом)
Прочность на изгиб: 600–1200 МПа
Прочности перелома: 6–9 МПа · м/² (выше большинства керамики)
Модуль Янга: 280–320 GPA
Теплопроводность: 20–30 Вт/м · К
Коэффициент термического расширения: 3,2 × 10⁻⁶ /K (низкий, аналогичный кремнию)
Электрическое удельное сопротивление: ~ 10⁴ ω · см (отличный изолятор)
Устойчивость к окислению: стабильная до ~ 1400 градусов в воздухе
Ключевые характеристики
Высокая сила и прочность: Одна из самых сложных структурных керамиков, устойчивая к трещинах и износу.
Устойчивость к тепловым ударам: Низкое тепловое расширение и хорошая теплопроводность предотвращают растрескивание при быстрых изменениях температуры.
Износ и коррозионная стойкость: Высокий устойчивый к истиранию, кислотам и расплавленным металлам (за исключением гидрофторической кислоты и сильных щелочи).
Легкий вес: Более низкая плотность, чем сталь, что делает его полезным в аэрокосмической и автомобильной приложениях.
Биосовместимость: Нетоксичный и подходящий для медицинских имплантатов (например, ортопедические подшипники).
Типичная среда использования:
Металлургия и литейный завод:
Плавление/литье непредвидных металлов (Al, cu, Zn).
Обработка суперсплавов и реактивных металлов.
Полупроводник и рост кристаллов:
Крагни для кремния и составной полупроводниковой обработки.
Используется в кристалле Czochralski (CZ), вытягивающую для Si высокой чистоты.
Высокотемпературные печи:
Спекание керамики, порошковая металлургия.
Тепловая обработка под инертной/восстановительной атмосферой.
Коррозионная химическая обработка:
Эксперименты с расплавленной солью (например, LICL-KCL).
Обработка агрессивных химических веществ в лабораторных/промышленных условиях.
Аэрокосмическая и энергия:
Компоненты для турбинных двигателей, теплообменников.
Крагни для исследований ядерного топлива (устойчиво к радиации).
Преимущества нитрида кремния
✅ Супериорные механические свойства: сочетает в себе высокую прочность, твердость и прочность перелома.
✅ Отличная тепловая стабильность: хорошо работает в высокотемпературных средах (например, компоненты двигателя).
✅ Химическая инертность: устойчивая к окислению, коррозии и износу.
✅ Электрическая изоляция: идеально подходит для электронных субстратов и изоляционных компонентов.
✅ Биосовместимость: используется в медицинских имплантатах без побочных реакций.
✅ Низкая плотность: легче, чем металлы, такие как сталь, полезно для чувствительных к весу применения.
Недостатки нитрида кремния
❌ Высокая стоимость: дорогостоящее сырье и сложная обработка (спекание, горячее прессование).
❌ Бриттленность (по сравнению с металлами): хотя и жестче, чем многие керамика, она по -прежнему подвержена катастрофической неудаче под крайним воздействием.
❌ Сложность обработки: Твердость делает дорогостоящую просеивающую обработку (часто требует бриллиантовых инструментов).
❌ Ограниченная доступность: не так широко производится, как керамика из оксида алюминия или циркония.
Мы профессиональные кремниевые нитридные производители и поставщики в Китае, специализируясь на предоставлении высококачественного пользовательского обслуживания. Мы тепло приглашаем вас к оптовому высококлассному нитриду кремния по конкурентной цене с нашей фабрики.
Розничный керамический тиг











