질화규소(Si₃N₄)
실리콘 질화물(Si₃N₄)은 기계적, 열적, 전기적 특성의 탁월한 조합으로 잘 알려진 첨단 엔지니어링 세라믹입니다. 이 질화규소 소재는 극한 조건에서 높은 강도, 내마모성, 열 안정성 및 신뢰성을 요구하는 산업에서 중요한 솔루션으로 자리 잡았습니다. 실리콘과 질소 원자가 강력한 공유 결합 구조를 형성하는 실리콘 질화물 세라믹은 기존 금속 및 기타 세라믹보다 훨씬 뛰어난 성능 특성을 제공하여 항공우주, 자동차, 반도체 및 의료 분야에서 없어서는 안 될 필수 요소입니다.
질화규소 소재의 주요 장점
질화규소는 다른 기술 세라믹보다 열팽창 계수가 낮아 열충격 저항성이 뛰어납니다. 또한 대부분의 금속의 고온 저항성을 뛰어넘는 탁월한 경도와 우수한 내산화성을 자랑합니다. 따라서 가장 까다로운 고온, 고부하 애플리케이션의 혹독한 조건을 견딜 수 있습니다.
질화 규소의 산업 응용 분야
질화규소(Si₃N₄) 세라믹은 높은 강도, 뛰어난 내마모성, 뛰어난 열충격 저항성, 안정적인 전기 절연성 덕분에 여러 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 아래는 주요 응용 분야를 요약한 것입니다:
사용 가능한 질화규소 등급
Great Ceramic에서는 다양한 엔지니어링 요구 사항에 맞게 여러 등급의 질화규소 세라믹을 제공합니다:
기압 소결 질화규소 세라믹(GPSN)
그레이트 세라믹의 가스 압력 소결 실리콘 질화물 세라믹(GPSN)은 고온의 질소 분위기와 압력 하에서 생산되는 고성능 실리콘 질화물 소재입니다. 가스 압력 소결 공정은 열압착 실리콘 질화물(HPSN)에 비해 우수한 기계적 및 열적 특성을 유지하면서 그물에 가까운 소결 및 크고 복잡한 형상의 부품 생산이 가능하여 산업 분야에 더욱 폭넓게 적용될 수 있습니다. 균형 잡힌 성능, 저렴한 비용, 광범위한 응용 분야로 잘 알려진 GPSN은 현재 가장 널리 사용되는 실리콘 질화물 세라믹 유형 중 하나입니다.
재료 특성
일반적인 애플리케이션
Great Ceramic은 포괄적인 질화규소 세라믹 가공 역량을 자랑하며 표준화된 다양한 질화규소 세라믹 로드와 플레이트를 제공합니다. 또한 그레이트 세라믹은 복잡한 부품 성형부터 정밀 연삭 및 연마에 이르기까지 고객의 요구에 맞춘 맞춤형 가공 서비스를 제공합니다. 이를 통해 당사의 제품은 강도, 내마모성 및 신뢰성에 대한 까다로운 산업 응용 분야 요구 사항을 충족합니다. 이러한 제품은 베어링, 피스톤, 씰, 엔진 부품 및 기타 고성능 구조 부품에 널리 사용됩니다.
열압착 실리콘 질화물 세라믹(HPSN)
그레이트 세라믹이 제공하는 열압착 실리콘 질화물(HPSN) 세라믹은 고온과 일축 압력을 동시에 가하여 생산되는 고밀도 구조용 세라믹입니다. 고밀도 미세 구조, 결함이 거의 없고 이론적 한계에 근접한 특성이 특징이며, 모든 질화규소 세라믹 중 가장 높은 기계적 및 열적 특성을 제공합니다. 복잡한 제조 공정과 높은 비용으로 인해 열압착 실리콘 질화물은 주로 하이엔드 및 특수 애플리케이션에 사용됩니다.
재료 특성
적용 분야
열압착 실리콘 질화물 세라믹은 뛰어난 기계적 및 열적 특성으로 실리콘 질화물 시스템의 '성능 한계'를 나타내며, 극도로 까다로운 조건에서 핵심 핵심 부품에 적합합니다. 그러나 제한된 처리 크기와 높은 비용으로 인해 주로 최고 성능을 요구하는 애플리케이션에 사용됩니다.
질화규소 소재의 주요 특성
그레이트 세라믹은 고객이 선택할 수 있는 다양한 질화규소 소재를 제공합니다. 다음 값은 일반적인 재료 특성이며 제품 구성 및 제조 공정에 따라 달라질 수 있습니다. 자세한 내용은 다음 연락처로 문의하시기 바랍니다. 문의하기.
기계적 특성
| 속성 | 단위 | GPSN | HPSN | HTCSNS |
|---|---|---|---|---|
| 색상 | -- | 회색 또는 검은색 | 회색 또는 검은색 | 회색 또는 검은색 |
| 밀도 | g/cm³ | 3.2 | 3.3 | 3.25 |
| 경도 | GPa | 15 | 16 | 15 |
| 압축 강도 | MPa | 2500 | 3000 | 2500 |
| 굴곡 강도 | MPa | 700 | 900 | 600~800 |
| 골절 인성 | MPa・m1/2 | 5~7 | 6~8 | 6~7 |
| 탄성 계수 | GPa | 300 | 300 | 300~320 |
| 포이즌 비율 | -- | 0.25 | 0.28 | 0.25 |
열 속성
| 속성 | 단위 | GPSN | HPSN | HTCSNS |
|---|---|---|---|---|
| 최대 사용 온도 | ℃(무부하) | 1100 | 1300 | 1100 |
| 열 전도성(25°C 기준) | W/(m・K) | 15~20 | 20~25 | 80~100 |
| 40-400°C에서 열 팽창 a | 1 x 10-6/°C | 3 | 3.1 | 3 |
| 비열 | J/(kg・K) | 660 | 650 | 680 |
| 열 충격 저항 | ℃(물에 넣음) | 550 | 800 | -- |
전기적 속성
| 속성 | 단위 | GPSN | HPSN | HTCSNS |
|---|---|---|---|---|
| 유전체 상수 | 1MHz | 6~8 | 8 | 7.8 |
| 유전체 강도(6.35mm) | ac-kV/mm | 15 | 17 | -- |
| 체적 저항률 @ 25°C | Ω・cm | ＞1014 | ＞1014 | ＞1014 |
| 체적 저항률 @ 500°C | Ω・cm | ＞1010 | ＞1010 | ＞1010 |
*너무 높지 않은 온도에서 Si3N4는 강도와 내충격성이 높지만 1200℃ 이상으로 사용 시간이 증가하면 손상되어 강도가 감소하고 1450℃ 이상에서는 피로 손상이 발생하기 쉬우므로 Si3N4 작동 온도는 일반적으로 1300℃를 초과하지 않는 것이 좋습니다.
질화 규소 세라믹 가공
실리콘 질화물(Si₃N₄) 세라믹은 가장 어려운 기술 세라믹 중 하나로, 정밀한 형상을 구현하기 위해 고급 가공 기술이 필요합니다. 그레이트 세라믹은 업계 최고의 실리콘 질화물 가공 능력을 제공하여 미션 크리티컬 애플리케이션에 정확성, 내구성 및 일관성을 제공합니다.
다이아몬드 연삭, 다축 CNC 가공, 정밀 래핑, 초미세 연마를 통해 미크론 수준의 공차와 탁월한 표면 마감을 달성합니다. 당사의 역량은 질화규소 세라믹 막대, 정밀 베어링 볼, 기판, 터빈 부품 등 고성능 부품을 지원합니다.
또한 금속화, 브레이징, 조립 서비스 및 표면 처리 서비스를 제공하여 질화규소 소재를 첨단 시스템에 원활하게 통합할 수 있도록 지원합니다. 중국의 선도적인 실리콘 질화물 세라믹 제조업체로서 당사는 최첨단 기술과 심층적인 전문 지식을 결합하여 글로벌 시장을 위한 고품질의 맞춤형 세라믹 솔루션을 제공합니다.
