La poudre de nitrure de silicium, de formule chimique Si₃N₄, est produite principalement par des procédés avancés tels que la nitruration directe de la poudre de silicium, la réduction carbothermique et le dépôt chimique en phase vapeur. En tant que matière première clé pour les matériaux céramiques avancés, elle émerge progressivement dans le domaine industriel mondial. Grâce à son excellente combinaison de performances, il est devenu la cible de nombreuses industries de haute technologie et traditionnelles.

Silicon nitride powder

composition chimique

Catégorie de paramètre

Spécifications techniques

Importance de la science des matériaux et lignes directrices de sélection

Composant principal et pureté

Si₃N₄ 97: Si₃N₄ Supérieur ou égal à 90-97%
Si₃N₄ 90: Si₃N₄ Supérieur ou égal à 85-90%
Si₃N₄ 80/75: Si₃N₄ Supérieur ou égal à 70-80%

Purity determines the upper limit of the final ceramic performance. High-purity (>90%) poudresconstituent la base de la fabrication de composants structurels à haute-fiabilité (tels que des roulements et des outils de coupe) ;poudres de pureté moyenne-peut être utilisé pour des composants ayant des exigences de performances mécaniques légèrement inférieures mais nécessitant une résistance à la corrosion à haute -température (tels que les creusets métallurgiques et les pièces résistantes à la corrosion-).

Contenu des éléments clés

N: 34-39%

Oui (gratuit) :47-60%

Fe (impuretés) :Inférieur ou égal à 0,2-0,5 % (très faible teneur en fer de préférence)

Teneur en azote et rapport de phase -affectent directement l’activité de frittage et la résistance du produit final.Faibles impuretés métalliques (Fe, Al, Ca)sont cruciaux pour garantir la résistance à l’oxydation et la résistance au fluage à haute température.

Forme physique

Poudre:100 mesh, 200 mesh, 325 mesh (D50 de la dizaine à plusieurs micromètres)

Particules :10-50 mm (pour additifs spéciaux)

Taille et répartitionsont au cœur du processus. Les poudres ultrafines (niveau submicronique) ont une activité de frittage élevée et conviennent à la préparation de céramiques à haute -densité et hautes-performances ; des poudres avec des distributions granulométriques spécifiques sont utilisées dans les processus de pulvérisation plasma (PS) ou de pressage isostatique à chaud (HIP) pour préparer des revêtements ou des composants de forme proche-nette-.

D'excellentes performances montrent ses avantages

Stabilité à haute-température :

Avec une résistance impressionnante aux-températures élevées, la poudre de nitrure de silicium peut toujours conserver son intégrité structurelle et ses propriétés mécaniques dans des environnements-à températures extrêmement élevées. Son point de fusion dépasse 1 900 degrés et peut résister à des températures d'utilisation à long terme-jusqu'à 1 200 degrés - 1400 degrés, ce qui le rend excellent dans les pièces de moteurs aérospatiaux, les revêtements de fours à haute-température et d'autres domaines, résistant efficacement à l'érosion et à la déformation causées par les températures élevées.

Haute résistance et dureté :

Il a une dureté et une résistance extrêmement élevées. Sa dureté est juste derrière quelques matériaux tels que le diamant. Sa résistance à la flexion et à la rupture sont également parmi les meilleures parmi les matériaux céramiques. Cela offre la possibilité de fabriquer des outils de coupe, des roulements, des aubes de turbine de moteur et d'autres composants devant résister à des pressions et à une usure élevées, améliorant ainsi considérablement la durée de vie et l'efficacité de travail de ces composants.

Excellente résistance à l’usure :

Dans les environnements de friction, la poudre de nitrure de silicium présente une excellente résistance à l'usure, avec un faible coefficient de frottement et une bonne stabilité. Qu'il s'agisse de coupe à grande vitesse-dans le cadre d'un traitement mécanique ou lors du fonctionnement de segments de piston, de joints et d'autres composants de moteurs automobiles, cela peut efficacement réduire l'usure, réduire la consommation d'énergie et prolonger les cycles de maintenance des équipements.

Stabilité chimique :

Excellente résistance à la corrosion à la plupart des acides, alcalis et solvants organiques. Dans les industries soumises à des environnements corrosifs difficiles tels que les produits chimiques et pharmaceutiques, les cuves de réaction, les tuyaux, les vannes et autres composants en nitrure de silicium peuvent garantir un fonctionnement sûr, stable et efficace du processus de production, réduisant ainsi la fréquence de remplacement des équipements et les coûts de maintenance.

silicon nitride powder

Large gamme d'applications

Fabrication de céramique

C'est la matière première de base des céramiques structurelles avancées et des céramiques fonctionnelles. Dans le domaine des céramiques électroniques, elle est utilisée pour fabriquer des substrats isolants, des filtres haute-fréquence, etc., pour répondre aux besoins de miniaturisation et de haute performance des équipements électroniques ; dans le domaine des outils de coupe, les outils en céramique fabriqués peuvent couper des matériaux métalliques de haute -dureté à grande vitesse et améliorer la précision du traitement. et d'efficacité, et sont largement utilisés dans les industries de transformation de précision telles que la construction aérospatiale et automobile.

Industrie automobile

Les pièces de moteur automobile, telles que les rotors de turbocompresseur, les soupapes, les pistons, etc., utilisant des matériaux céramiques de nitrure de silicium peuvent réduire le poids des pièces, améliorer l'efficacité thermique et les performances de puissance du moteur, tout en réduisant la consommation de carburant et les émissions d'échappement. Se conformer à la tendance de développement de la légèreté automobile, des économies d'énergie et de la protection de l'environnement.

Domaine aérospatial

Avec sa résistance à haute température, ses propriétés de haute résistance et de faible densité, la poudre de nitrure de silicium est utilisée pour fabriquer des composants clés tels que des chambres de combustion, des aubes de turbine et des tuyères de moteurs d'avion, ainsi que des tuiles isolantes, des roulements, etc. d'engins spatiaux, aidant les avions à fonctionner de manière stable dans des conditions extrêmes, améliorant la fiabilité et la sécurité des missions spatiales et promouvant la technologie aérospatiale pour évoluer vers des performances plus élevées.