Céramique d’ingénierie
Les céramiques d’ingénierie, aussi appelées céramiques de nitrure de silicium ou céramiques de haute résistance, sont faites de poudre de silicium comme matière première par deux processus, le frittage de réaction et le pressage chaud. Il a presque tous les avantages de la famille moderne de céramique, la force est généralement très élevée, il a une résistance à l’usure extrêmement bonne et la résistance à la corrosion chimique, et c’est aussi un très bon matériau isolant électrique.
Avantages de l’ingénierie céramique
haute résistance
Les céramiques d’ingénierie ont presque tous les avantages de la famille moderne de céramique, et leur force est très élevée, particulièrement pour le nitride de silicium pressé à chaud, la force de flexion de température ambiante est généralement dans la gamme de 8000~10000 kg/cm2. Si vous ajoutez l’oxyde d’yttrium et le nitrure de silicium pressé à chaud d’alumine, la force de flexion de température ambiante peut atteindre 15000 kg/cm2, faisant la force du matériel céramique au-dessus de la marque de 10.000 kg, qui peut être dit dans les matériaux céramiques Il est parmi les meilleurs. Il est également très dur et est l’une des substances les plus difficiles dans le monde. Il est extrêmement résistant aux températures élevées et ne se fond pas dans un liquide lorsqu’il est chauffé, mais ne se décompose pas en silicium et en azote avant 1900°C. Dans le même temps, la capacité de résister à des changements rapides dans le froid et la chaleur est également très bonne. Lorsqu’ils sont soudainement chauffés de la température ambiante à une température élevée de plus de 1000 degrés, puis soudainement jetés à l’eau, ils ne craqueront jamais. Pour cette raison, ils sont les plus appropriés pour la fabrication de pales de turbine à gaz à haute température. , creuset à haute température, etc. En raison de sa grande dureté, il est utilisé pour fabriquer des outils de coupe en métal, même dans le cas d’une friction rapide et la chaleur élevée ne ramollira pas ou ne s’oxyde pas, il est donc très approprié pour la coupe à grande vitesse et la coupe comme les barils, cylindres de frein et d’autres pièces d’acier de qualité dure. Il peut faire des choses que le métal ne peut pas faire. L’utilisation de céramiques de nitride de silicium pour fabriquer des pales de turbine à gaz a un large éventail d’utilisations. Parce que la turbine à gaz est une machine à puissance avancée, il est utilisé dans les avions à réaction, les centrales thermiques, les locomotives et les camions.
Résistance à l’usure et à la corrosion
Les céramiques d’ingénierie ont une excellente résistance à l’usure et une résistance à la corrosion chimique, et sont de bons matériaux pour la fabrication de diverses pièces sujettes à la corrosion. Il peut résister à presque tous les acides inorganiques (sauf l’acide fluorhydrique) et la solution de soude caustique en dessous de 30%. Il est également résistant à l’érosion de nombreuses substances organiques. Il est également résistant à la corrosion par de nombreux métaux non ferreux fondus, en particulier l’aluminium fondu. L’aluminium liquide n’est pas mouillant au nitride de silicium, il n’y a donc aucun risque de contamination en l’utilisant pour fabriquer des pièces structurelles qui entrent en contact avec l’aluminium liquide.
Isolation
La céramique de nitrure de silicium est également un bon matériau d’isolation électrique, et ses propriétés isolantes électriques peuvent être comparées à la céramique d’alumine. Il a également la perméabilité micro-ondes et peut être utilisé comme un radome. Ses propriétés diélectriques changent très peu avec la température, et peuvent être utilisées jusqu’à 550°C à des températures élevées. Sa résistance aux chocs thermiques est supérieure dans toutes sortes de céramiques, ce qui permet de l’utiliser à six Mach (soit six fois la vitesse du son), ou même à une vitesse de vol de sept Mach.
