Идеальный материал для подшипников качения: керамика из нитрида кремния.
zys
Идеальный материал для подшипников качения: керамика из нитрида кремния.

Источник: ZYS    издать:2020-07-23    

Как важная механическая часть, керамические подшипники из нитрида кремния доминируют в мире новых материалов благодаря своим превосходным характеристикам, не имеющим себе равных среди других подшипников. Нитрид кремния не является самым твердым материалом среди промышленной керамики или материалом с наивысшей ударной вязкостью, но в подшипниках, требующих высоких характеристик, нитрид кремния считается лучшим комплексным механическими и физическими свойствами.

Сравнение производительности 5 подшипниковых материалов:

Производительность

Нитрид кремния

Цирконий

Глинозем

Подшипниковая сталь

Нержавеющая сталь

Плотность (г / см 3 )

3,25

6

3,95

7,85

7.9

Коэффициент линейного расширения ( 10,6 / 0 K)

3.2

10,5

8,5

11

17

Модуль упругости (кН / мм2 )

320

210

380

208

200

коэффициент Пуассона

0,26

0,30

0,22

0,30

0,30

Твердость

1500

1250

1800

700

/

Прочность (Н / мм2 )

600

950

300

2400

/

Вязкость разрушения (МН / м 3/2 )

6

10,5

5.5

25

/

Электропроводность (Вт / мК)

35 год

2,5

30

30-40

15

Удельное сопротивление (мм 2 / м)

1018

1015

1018

0,1-1

0,75

1. Термостойкость

Обычно, когда рабочая температура стальных подшипников превышает 120 ° C, твердость подшипника уменьшается, а также сокращается срок службы качения.

2. Центробежная сила

Плотность подшипниковой стали составляет около 7,8 × 103 кг / м3, а плотность нитрида кремния составляет около 3,24 × 103 кг / м3, что составляет всего около 40% плотности подшипниковой стали. Следовательно, когда керамические шарики используются в качестве тел качения в подшипнике, подшипник может подавлять увеличение нагрузки тел качения, вызванное центробежной силой, когда подшипник вращается с высокой скоростью.

3. Коэффициент линейного расширения

Коэффициент линейного расширения нитрида кремния составляет примерно 1/4 от коэффициента линейного расширения подшипниковой стали, поэтому изменение размера нитрида кремния при изменении температуры невелико, что полезно для использования в среде с большими перепадами температуры.

4. Твердость, коэффициент упругости, коэффициент Пуассона.

Коэффициент упругости нитрида кремния примерно в 1,5 раза выше, чем у подшипниковой стали, поэтому упругая деформация относительной нагрузки нитрида кремния мала, а жесткость относительной нагрузки выше.

5. Коррозионная стойкость, немагнитная, изолирующая

Когда стальные подшипники используются в химическом машинном оборудовании, пищевой промышленности, судостроении, их коррозионная активность становится проблемой. В сильной магнитной среде, когда используются стальные подшипники, мелкодисперсный порошок, изношенный от самого подшипника, адсорбируется между телами качения и поверхностью качения, что становится основной причиной раннего выкрашивания повреждений и повышенного шума.


В последние годы незаменимая замещающая роль керамических подшипников из нитрида кремния в аэрокосмической, навигационной, ядерной, нефтяной, химической, текстильной промышленности, машиностроении, металлургии, электроэнергетике, пищевой промышленности, локомотивах, метро, ​​высокоскоростных станках постепенно снижается. быть признанным.

Благодаря десятилетиям исследований и разработок керамических шариков из нитрида кремния и керамических шарикоподшипников, точность шариков подшипников из нитрида кремния ZYS может достигать G5 (GB / T308 2002), а точность материала может достигать 1 степени.

Чтобы узнать больше о шарикоподшипниках из нитрида кремния и керамических шарикоподшипниках ZYS, посетите /bearing-ball/si3n4-ceramic-ball.html.


Предыдущая: ZYS провела семинар на тему «Исследование и применение ключевых технологий высокотехнологичного шпиндельного узла и интеллектуальной про След: Как правильно использовать электрический шпиндель?