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Vietnamese 窒化ケイ素セラミック（Si3N4）
窒化ケイ素セラミックス先進窒化物材料の種類、特性、応用例 窒化ケイ素セラミックスは、窒化ケイ素を主成分とする先進的なセラミックスで、α-窒化ケイ素とβ-窒化ケイ素の2つの主な結晶形があります。焼結プロセスにより、ホットプレス窒化ケイ素と反応焼結窒化ケイ素に分類される。
焼結プロセス
ホットプレス窒化ケイ素
-
- このタイプは、窒化ケイ素粉末を金型に押し込み、20～30MPaの圧力下、1700℃で焼結する。
- 優れた曲げ強度と靭性を持つ、緻密で気孔のないセラミックスができる。
反応結合窒化ケイ素
-
- シリコン（Si）または窒化シリコン（Si₃N₄）の粉末を成形し、窒素リッチな雰囲気で加熱して窒化シリコン（Si＋N₂→Si₃N₄）を形成することから始まる。
- 最終製品は寸法精度が高いが、20%-30%の気孔を含むため、ホットプレス窒化ケイ素に比べて強度、硬度、靭性が劣る。
セラミックの中でも窒化ケイ素は最も優れた耐熱衝撃性を持つ。
主な特徴 の 窒化ケイ素 セラミック
- 優れた自己潤滑性と耐摩耗性
- 低熱膨張係数
- 優れた耐熱衝撃性
- 高い硬度と低い摩擦係数（0.1～0.2）
- 優れた化学的安定性と電気絶縁性
窒化ケイ素セラミック特性表
| プロパティ | 単位 | 窒化ケイ素 (Si₃N₄) |
| 一般 | ||
| カラー | - | ブラック |
| ガス透過性 | atms-cc/秒 | 気密性 < 10-¹ ⁰（ガスタイト |
| 吸水 | % | 0 |
| 密度 | g/cm³ | 3.20 |
| 機械的特性 | ||
| 硬度 ビッカース 500gm | GPa (kg/mm²) | 15 (1529) |
| 硬度（R45N） | - | 83 |
| 破壊靭性（ノッチ付き梁） | MPa-m | 6 |
| 曲げ強度（MOR） | MPa (psi x 10³) | 900 (130) |
| 引張強さ@RT | MPa (psi x 10³) | 537 (78) |
| 圧縮強度 @ RT | MPa (psi x 10³) | 2500 (362) |
| 弾性係数 | GPa (psi x 10⁶) | 300 (44) |
| ポアソン比 | - | 0.28 |
| 熱特性 | ||
| 摂氏温度 (25 - 600°C) | x 10-⁶/°C | 2.9 |
| 熱伝導率@RT | W/m-K | 29 |
| 最大使用温度 | 華氏（°F） | 2462 |
| 最大使用温度 | 摂氏 (°C) | 1350 |
| 電気的特性 | ||
| 絶縁耐力 | V/mil | 300 |
| 誘電率 @ 1 MHz | - | 9.1 |
| 体積抵抗率、25 | オーム・センチメートル | > 10¹⁴ |
*数値は代表的な材料特性を表しており、製品構成や製造工程によって異なる場合があります、
詳細については、遠慮なく下記までお問い合わせください。 お問い合わせ.
窒化ケイ素セラミック用途
ホットプレス窒化ケイ素（HPSN）
- 切削工具
- 摩耗や高温用途のためのシンプルな形状の部品
- ベアリング部品
反応結合窒化ケイ素(RBSN)
- 高精度を必要とする複雑な形状に最適
- 石油化学産業におけるシールリング
- ガスタービン動翼
WEIERTの炭化ケイ素セラミックサービス
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