Nitruro de silicio (Si3N4)

 

El nitruro de silicio (Si3N4) juega en la actualidad un papel claramente dominante entre las cerámicas de nitruro y tiene una combinación de excelentes propiedades de material que no han logrado otras cerámicas, como

  • alta tenacidad

  • alta resistencia, incluso a altas temperaturas

  • excelente resistencia al choque térmico

  • excelente resistencia al desgaste

  • baja expansión térmica

  • conductividad térmica media

  • buena resistencia química

 

Esta combinación de propiedades da como resultado una cerámica que puede hacer frente a las condiciones de funcionamiento más extremas.


Por tanto, las cerámicas de nitruro de silicio están predestinadas para componentes de máquinas con cargas dinámicas muy elevadas y requisitos de fiabilidad.


Para producir cerámicas densas de nitruro de silicio, se asume un polvo submicrónico de Si3N4 mezclado con aditivos de sinterización (Al2O3, Y2O3, MgO, etc.), que se sinteriza a temperaturas entre 1.750 y 1.950 ° C después del proceso de conformación. Debido a la descomposición de Si3N4 en (Si y N2) desde aproximadamente 1.700 ° C a la presión normal de la atmósfera de sinterización, la presión de N2 aumenta durante la sinterización para contrarrestar la descomposición.

El nitruro de silicio se utiliza como material especial en la tecnología de rodamientos para rodamientos híbridos (elementos rodantes de Si3N4) y rodamientos totalmente cerámicos (elementos rodantes y pistas de Si3N4).