Понастоящем топлоустойчивите части на автомобилните двигатели с вътрешно горене са изработени от топлоустойчиви материали на базата на никел и работната температура е около 1000 градуса. Ако се използват керамични материали, работната температура може да се повиши до 1300 градуса, което увеличава ефективността на двигателя с около 30 процента. Керамиката има висока якост при висока температура и топлопроводимост, за да удължи живота на двигателя.
Характеристики на керамика от силициев нитрид
Силициевият нитрид е нов вид керамичен материал с висока якост, висока твърдост, устойчивост на корозия, устойчивост на висока температура и други характеристики. Тези свойства се дължат главно на химическото свързване на керамиката. Керамиката може да бъде разделена на две категории: оксиди и неоксиди. Неоксидите са свързани главно чрез ковалентни връзки, докато оксидите са свързани предимно чрез йонни връзки и ковалентни връзки. Метали, образувани от свободни електрони В сравнение със свързването, йонните връзки, особено ковалентните връзки, са силни и не се деформират лесно и се режат. Веществата със силни ковалентни връзки обикновено имат характеристиките на ниска плътност, висока твърдост, висок коефициент на еластичност и напрежение на счупване. В допълнение, ковалентните връзки се влияят от температурата. Ефектът е малък, така че устойчивостта на висока температура на неоксидната керамика е добра.
Керамиката от силициев нитрид има добра химическа стабилност, тъй като те са ковалентни съединения с висока якост на свързване и могат да образуват оксиден защитен филм във въздуха. по-нататъшно окисляване.
Процес на керамика със силициев нитрид
За да се гарантира качеството на лошите части при леене под налягане с горещо пресоване, трябва да се обърне внимание на контролирането на температурата на восъчната суспензия, налягането на подаване на суспензията, времето за налягане и температурата на формата по време на формоването. Захранващото налягане обикновено е {{0}}.3-0.5MPa. Налягането влияе върху скоростта на подаване. Стойността на налягането може да се определи според вискозитета на восъчната суспензия и размера на заготовката. Подходящото време за налягане може да гарантира, че суспензията е напълно напълнена. Кухината на матрицата може също да допълни обемното свиване, генерирано от процеса на кондензация, за да се получи пълно и плътно лошо тяло. Обикновено малкото тяло е под налягане от 0.3-0.4MPa за 5-15s, а голямото тяло е под налягане от 0.4-0. .5MPa под налягане за около 60s. Температурата на формата пряко влияе върху скоростта и качеството на конденза. Свързано е и с размера на заготовката. Обикновено дебелостенните и просто оформените заготовки се шприцоват и температурата на формата е по-ниска, докато сложните и тънкостенните заготовки се шприцоват. Температурата може да бъде по-висока, а общата температура на матрицата е между 20 и 30. Екструзията е подходяща за производство на пръчковидни и тръбни продукти с дълги размери и формички със същото напречно сечение (за производство на керамика с пчелна пита) . Този метод на формоване е ефективен, лесен за работа и може непрекъснато да произвежда * Повърхността на зеленото тяло е гладка и правилна. Екструдираните заготовки с добро качество могат да се използват като порцеланови материали, направени главно от химически суровини, след като са се свили и остарели, и трябва да се добавят органични свързващи вещества (като метилцелулоза, брашно, декстрин и др.) за пластификация.
