一、氮化硅无槽陶瓷框产品介绍:
氮化硅无槽陶瓷框是一种采用高性能氮化硅(Si₃N₄)陶瓷材料制成的结构部件。氮化硅陶瓷是由氮与硅元素通过共价键结合形成的高性能陶瓷材料,具有以下核心特性:
1、高强度与高韧性:抗弯强度可达600-800 MPa,断裂韧性>6 MPa·m¹/²,能承受高负载和冲击条件。
2、优越耐磨性:维氏硬度约1500-1700 HV,仅次于金刚石和立方氮化硼。
3、优异热稳定性:使用温度可达1200℃以上,热膨胀系数低(~3.2×10⁻⁶/K)。
4、出色化学惰性:对大多数强酸(除氢氟酸)、强碱及熔融金属具有优异耐腐蚀性。
二、技术参数
体积密度:3.1-3.3 g/cm³。
抗弯强度:600-800 MPa(室温条件)。
断裂韧性:>6 MPa·m¹/²。
热膨胀系数:~3.2×10⁻⁶/K(20-1000℃)
导热率:20-25 W/m·K。
维氏硬度:1500-1700 HV。
最高使用温度:1200℃(空气),1400℃(保护气氛)。
三、生产工艺特点
氮化硅无槽陶瓷框的生产通常采用以下工艺路线:
原料制备:高纯度氮化硅粉末(纯度>99.9%),粒度控制在0.1-1μm。
1、成型工艺:
干压成型:适用于简单形状部件,压力50-200 MPa。
注塑成型:可生产复杂形状,需严格控制脱脂过程。
流延成型:用于薄片产品,可制备10μm厚度的基板。
2、烧结工艺:
反应烧结(RBSN):1400℃左右进行。
气压烧结(GPS):1700℃、30MPa压力,致密度>99%。
精密加工:需使用金刚石工具进行磨削,加工精度可达±0.008mm。
四、应用领域
1、机械工业:高精度轴承组件、耐磨密封件、机械结构支撑件。
2、电子领域:半导体设备载具、功率模块散热基板、高温绝缘部件。
3、航空航天:高温结构件、发动机组件、热防护系统。
4、其他领域:化工耐腐蚀部件、核工业应用、精密测量仪器。