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Propriedades básicas de cerâmicas de nitreto de silício
Propriedades físicas:
Alta resistência: O nitreto de silício prensado a quente é um dos materiais mais duros do mundo, com um valor de dureza HRA atingindo 90 93.
Baixa densidade: A densidade teórica é de apenas 3,19 g / cm³, tornando-o significativamente mais leve do que o aço e as ligas de engenharia resistentes ao calor.
Resistência a altas temperaturas: A temperatura de decomposição é de 1.800C no ar e atinge 1.850C em uma atmosfera de nitrogênio a 110 MPa.
Estabilidade térmica: Possui baixo coeficiente de expansão térmica, alta condutividade térmica e excelente resistência ao choque térmico; não
Rachar mesmo quando resfriado em água fria a partir de 1.000C.
Propriedades químicas:
Resistente à oxidação a altas temperaturas e capaz de suportar choques térmicos.
Auto-lubrificante inerente com excelente resistência ao desgaste.
A resistência diminui com o uso a longo prazo acima de 1.200C; a temperatura operacional padrão é geralmente limitada a 1.200C ou abaixo.
Resistente à oxidação a altas temperaturas e capaz de suportar choques térmicos.
Auto-lubrificante inerente com excelente resistência ao desgaste.
A resistência diminui com o uso a longo prazo acima de 1.200C; a temperatura operacional padrão é geralmente limitada a 1.200C ou abaixo.
Áreas de aplicação de ferramentas de corte de cerâmica de nitreto de silício
Como representante da terceira geração
Ferramentas de corte de cerâmica
, Nitreto de silício cerâmica
Ferramentas demonstraram excepcional
Desempenho em vários setores industriais:
Processamento de materiais de alta dureza: Particularmente adequado para usinagem de aço endurecido e ferro fundido endurecido com níveis de dureza atingindo HRC65.
Indústria aeroespacial: Usado para cortar difficult-to-machine materiais como ligas de titânio e superligas.
Máquinas-ferramentas CNC: Atenda às demandas de corte de alta velocidade e aumente a eficiência da usinagem.
Aplicações de usinagem especializadas: Capaz de lidar com operações de alto impacto, como fresagem, aplainamento e corte interrompido.
Vale a pena notar que meu país começou a pesquisa em ferramentas de corte de nitreto de silício na década de 1970. Nos últimos anos, através da adição de terras raras
Óxidos e a otimização dos processos de sinterização e tecnologias de revestimento de superfície, o desempenho dessas ferramentas tem melhorado continuamente,
Permitindo-lhes substituir gradualmente as ferramentas de corte tradicionais no processamento de materiais especializados.
Quais são as vantagens das ferramentas de corte de cerâmica de nitreto de silício em comparação com as ferramentas de corte tradicionais?
| Itens de comparação | Ferramentas de corte de cerâmica de nitreto de silício | Ferramentas tradicionais de corte de metal duro |
| Dureza | HRA90-93 | Geralmente menor que HRA 90. |
| Resistência ao desgaste | Excelente; a durabilidade é várias a dezenas de vezes maior. | Relativamente baixo |
| Velocidade de corte | Permite o corte em alta velocidade. | Velocidade restrita |
| Precisão de usinagem | A peça apresenta baixa rugosidade superficial e alta precisão. | Relativamente baixo |
| Custos materiais | Usando silício, um elemento abundante na crosta terrestre. | Dependência de metais estratégicos, como tungstênio e cobalto |
| Materiais adequados | Capaz de usinar materiais de alta dureza até HRC65. | Materiais ultra-duros difíceis de usinar |
É particularmente importante notar que as ferramentas de corte de cerâmica de nitreto de silício permitem "torneamento e fresamento para substituir a retificação", simplificando assim
Processos de usinagem, economizando tempo, eletricidade e recursos de máquinas-ferramenta e aumentando significativamente a eficiência da produção.
Desenvolvimento futuro
Melhoria de desempenho: Melhore ainda mais o desempenho da ferramenta otimizando os processos de fabricação e introduzindo novos elementos de dopagem.
Expansão de aplicativos: A demanda deve crescer rapidamente em setores como novos veículos de energia, semicondutores e comunicações 5G.
Inovação de processo: Desenvolver uma gama diversificada de produtos (por exemplo, ferramentas especializadas para corte interrompido, fresas) e novas tecnologias de fabricação.
Redução de custos: Aumente a relação custo-benefício por meio de melhorias tecnológicas e de produção em larga escala.
Impulsionado pelo progresso tecnológico e avanços em novas tecnologias de materiais, o escopo de aplicações para
Cerâmica de nitreto de silício
Continuará a se expandir.
No futuro, à medida que as propriedades dos materiais melhoram e as técnicas de processamento avançam, as cerâmicas de nitreto de silício demonstrarão seu desempenho excepcional em
Uma gama ainda maior de campos, estabelecendo-se como materiais indispensáveis no setor industrial.
