Механични свойства на силициевия нитрид

Feb 27, 2025 Остави съобщение

Висока твърдост и висока якост

Твърдостта на силициевия нитрид по скалата на Моос достига 9 и повече, а твърдостта по скалата на Викерс е 1600-1800 HV, което е близко до твърдостта на някои свръхтвърди материали. Якостта на натиск на силициевия нитрид също е много висока, като обикновено достига над 1 GPa, което му позволява да проявява отлична устойчивост на износване и удар в механичните части. В много високоскоростни и високонатоварени механични системи експлоатационният живот на частите от силициев нитрид е значително по-висок от този на традиционните метални материали и не е лесно да се износват или счупят, което е особено подходящо за ключови части, които трябва да останат стабилни за дълго време.




Отлична якост на счупване

Якостта на счупване - е способността на материала да устои на счупване при удар или бързо натоварване. Керамичните материали обикновено са крехки, но якостта на счупване на силициевия нитрид достига 5-10 MPa-m¹/², което е много по-високо от това на конвенционалните керамични материали като алуминиевия оксид (около 3 MPa-m¹/²). Тази характеристика прави силициевия нитрид устойчив на екстремни условия, позволявайки му да издържа на големи механични удари и натоварвания и е идеален материал за производството на режещи инструменти и тежки инженерни части.



 

Якост на натиск и огъване

Якостта на натиск на силициевия нитрид може да достигне 3000 MPa и якостта на огъване - 600-800 MPa, което е значително по-високо от това на повечето керамични материали. Комбинацията от якост на натиск и огъване позволява на силициевия нитрид да поддържа структурна стабилност при условия на голямо напрежение, така че има значителни предимства при производството на лагери, сачмени лагери и други устройства, които трябва да издържат на високо налягане. В сравнение с традиционните метални лагери, лагерите от силициев нитрид могат да поддържат добра производителност при високоскоростни и високотемпературни среди, не са подложени на износване и удължават експлоатационния живот на оборудването.