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Spanish Creuset pour nitrure de silicium
Creuset pour nitrure de silicium
Pureté : ≥99%
Creuset pour nitrure de silicium offre une résistance exceptionnelle aux chocs thermiques, une grande résistance mécanique et une excellente stabilité chimique. Il résiste à la corrosion due aux acides et aux alcalis faibles, et reste stable au contact de métaux fondus tels que le zinc, l'aluminium et l'argent. Sa structure dense et sa surface lisse lui permettent d'être utilisé dans des environnements exigeants tels que le traitement des métaux et les expériences chimiques. Nous pouvons fournir des creusets en nitrure de silicium de haute qualité avec diverses spécifications et des prix compétitifs, en proposant des solutions personnalisées pour répondre à des exigences spécifiques.
Ou envoyez-nous un courriel à l'adresse suivante sales@heegermaterials.com.Fiche technique du creuset en nitrure de silicium
| Code de référence : | HM2559 |
| La pureté : | ≥99% |
| Couleur : | Noir |
| Formule chimique : | Si3N4 |
| Grades de matériaux : | HMSN1000, HMSN2000, HMSN3000, HMSN4000 |
| Densité : | 3,20 g/cm3 |
| Dimension : | personnalisé |
| Forme : | Cylindre, cylindre conique, forme rectangulaire, forme en T ou personnalisée. |
Creuset en nitrure de silicium Description
Creuset pour nitrure de silicium est conçu en céramique Si₃N₄ de haute pureté, offrant une forte résistance aux attaques chimiques et aux contraintes mécaniques. Sa surface non réactive empêche le collage ou la contamination par des métaux en fusion, tandis que sa structure dense offre une excellente durabilité lors de cycles thermiques répétés. Largement utilisée dans les laboratoires et les installations industrielles, elle est particulièrement efficace pour la fusion ou la manipulation d'alliages et de matériaux corrosifs. Avec un intérieur lisse et une épaisseur de paroi constante, ce creuset garantit des performances stables et un entretien facile tout au long des processus exigeants.
Caractéristiques du creuset de nitrure de silicium
- Excellente stabilité thermique: Capable de résister à des changements de température rapides sans se fissurer, ce qui garantit des performances fiables dans les environnements à forte chaleur.
- Résistance exceptionnelle à la corrosion: Résistant à une large gamme d'acides et de bases, il est idéal pour les traitements chimiques difficiles et la fusion des métaux.
- Une grande force physique: Offre une résistance supérieure avec une résistance élevée à la flexion (600 MPa) et à la compression (2500 MPa), conservant sa forme et sa fonctionnalité sous l'effet des contraintes mécaniques.
- Résistance robuste aux chocs thermiques: Résiste à des fluctuations de température extrêmes (△T℃ de 500), ce qui le rend adapté à des cycles de chauffage et de refroidissement rapides.
- Conception structurelle avancée: Conçus avec des formes spécifiques comme des trous centraux pour améliorer la polyvalence et s'adapter à diverses configurations expérimentales.
Applications du creuset de nitrure de silicium
- Recherche en laboratoire: Largement utilisé dans les laboratoires de chimie et de physique pour l'analyse chimique à haute température et les expériences en science des matériaux.
- Fusion industrielle: Utilisé dans le traitement des métaux et la fabrication de céramiques pour fondre les métaux et autres matériaux à point de fusion élevé.
- Applications des fours à haute température: Utilisés comme récipients de fusion dans les fours à haute température pour le traitement de matériaux tels que le verre ou les alliages spéciaux.
- Équipement chimique: Utilisés comme récipients de réaction dans la production chimique, en particulier pour les processus nécessitant des températures extrêmes et une stabilité chimique.
- Traitement des alliages métalliques: Idéal pour la manipulation d'alliages métalliques en fusion, offrant une durabilité et une résistance à la corrosion supérieures pendant les processus de moulage et d'alliage des métaux.
Propriétés du nitrure de silicium
Grades de matériaux en nitrure de silicium
HMSN1000 est produit par une technique de frittage par surpression de gaz, qui est largement reconnue pour permettre la fabrication de pièces en nitrure de silicium à haute résistance et aux formes complexes. Le processus commence par un mélange de poudres de nitrure de silicium qui comprend des additifs de frittage, tels que l'yttrium, l'oxyde de magnésium ou l'alumine, pour créer une phase liquide pendant le frittage, ainsi que des liants pour améliorer l'intégrité structurelle de la forme pré-frittée. Après avoir façonné la poudre dans la géométrie souhaitée et effectué tout usinage vert nécessaire, les composants sont densifiés dans un four pressurisé à l'azote. Cet environnement assure une bonne consolidation tout en minimisant la perte de matière due à l'évaporation ou à la décomposition du silicium, de l'azote et des éléments additifs.
Utilisations courantes
- Composants pour systèmes aérospatiaux
- Éléments roulants et coulissants des paliers
- Pièces à haute durabilité pour moteurs à combustion interne
- Outils et accessoires pour la coulée et le traitement des métaux
- Pièces structurelles dans les assemblages mécaniques
- Éléments biocompatibles pour dispositifs médicaux
Le HMSN2000 est fabriqué à l'aide d'une technique de pressage à chaud, où la poudre de nitrure de silicium est compactée simultanément sous haute pression et à température élevée. Cette méthode fait appel à des équipements spécialisés, notamment des matrices de précision et des presses uniaxiales. Il en résulte une céramique dense d'une résistance et d'une durabilité exceptionnelles. Toutefois, en raison des limites de l'équipement, ce procédé convient mieux à la formation de géométries de base. Comme les composants ne peuvent pas être usinés à l'état pré-fritté (vert), tout le post-traitement doit être effectué par meulage au diamant, ce qui est à la fois long et coûteux. Par conséquent, cette méthode est généralement réservée à la production à petite échelle de pièces simples pour lesquelles des performances matérielles supérieures sont requises.
Utilisations courantes
- Pièces structurelles dans les systèmes aéronautiques et spatiaux
- Équipements et composants de tuyauterie dans les industries de transformation chimique
- Éléments résistants au frottement pour moteurs
- Outils et pièces d'usure utilisés dans les environnements de moulage de métaux
- Pièces portantes et de précision dans les machines industrielles
- Pièces spécialisées dans les instruments médicaux et dentaires
Le HMSN3000 utilise le procédé de pressage isostatique à chaud (HIP), dans lequel la poudre de nitrure de silicium est compactée sous haute pression et à haute température. Le matériau est placé dans une chambre pressurisée avec un gaz inerte, soumettant le composant à une pression uniforme de tous les côtés, jusqu'à 2000 bars, tout en le chauffant. Cette méthode permet d'éliminer toute porosité résiduelle ou tout défaut pendant le processus de frittage, ce qui permet d'obtenir un matériau dont la densité est proche de son maximum théorique. Bien que le procédé HIP améliore considérablement les propriétés mécaniques, la durabilité et la fiabilité globale du matériau, son coût élevé et sa complexité en limitent l'utilisation à des applications très spécialisées.
Utilisations courantes
- Composants pour les industries de l'aérospatiale et de la défense
- Applications de roulements de précision, en particulier dans les environnements à haute performance
- Équipements et composants dans les usines de traitement chimique et les installations industrielles
- Pièces du moteur soumises à une usure et à des contraintes thermiques extrêmes
- Outils de fonderie et composants résistants à l'usure
- Pièces de haute performance pour les systèmes d'ingénierie mécanique
- Composants médicaux nécessitant une résistance et une biocompatibilité élevées
HMSN4000 est produit par un processus de frittage à surpression de gaz extrudé, où la poudre de nitrure de silicium est mélangée à des additifs de frittage, tels que l'yttrium, l'oxyde de magnésium et/ou l'alumine, pour faciliter le frittage en phase liquide. En outre, des liants sont incorporés pour améliorer les propriétés mécaniques de la structure en céramique verte. Le processus d'extrusion permet de donner au matériau la forme souhaitée, puis les pièces sont soumises à un frittage par surpression de gaz dans un environnement contrôlé. Cette méthode garantit une densité uniforme et des performances mécaniques supérieures, ce qui la rend idéale pour les applications à hautes performances.
Utilisations courantes
- Composants de l'industrie aérospatiale
- Roulements utilisés dans les machines à haute performance
- Équipement pour les usines chimiques et le traitement industriel
- Pièces résistantes à l'usure pour les moteurs
- Composants utilisés dans les opérations de fonderie
- Pièces pour systèmes d'ingénierie mécanique
- Composants de qualité médicale pour instruments de haute précision
Usinage de la céramique de nitrure de silicium
Le nitrure de silicium peut être usiné sous forme verte, biscuitée ou entièrement frittée, chacune ayant des propriétés d'usinage différentes. À l'état vert ou biscuit, il est plus facile de lui donner des formes complexes, mais le matériau se rétracte d'environ 20% pendant le frittage, ce qui affecte la précision des dimensions. Pour obtenir des tolérances serrées, le nitrure de silicium entièrement fritté doit être usiné à l'aide d'outils diamantés, un processus précis mais coûteux en raison de la dureté et de la ténacité du matériau.
Méthodes d'usinage et considérations :
- Usinage en vert ou en biscuit : Plus facile à usiner dans des formes complexes, mais manque de précision dimensionnelle finale.
- Rétrécissement par frittage : Le matériau se rétracte d'environ 20% au cours du processus de frittage, ce qui affecte les dimensions après frittage.
- Tolérances serrées : Pour obtenir des dimensions précises, le matériau post-fritté doit être usiné à l'aide d'outils diamantés.
- Meulage au diamant : Cette technique implique l'utilisation d'outils ou de meules revêtus de diamant pour abraser le matériau et obtenir la forme souhaitée.
- Coût et délai : L'usinage du nitrure de silicium entièrement dense est un processus lent et coûteux en raison de la dureté et de la résistance du matériau.
Emballage en céramique de nitrure de silicium
Les produits céramiques à base de nitrure de silicium sont généralement emballés dans des sacs scellés sous vide pour éviter l'humidité ou la contamination et enveloppés de mousse pour amortir les vibrations et les chocs pendant le transport, ce qui garantit la qualité des produits dans leur état d'origine.
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