Химическая и высокотемпературная стабильность керамических шариков из нитрида кремния
химическая стабильность
Керамические шарики из нитрида кремния должны обладать антиокислительной и коррозионной стойкостью в окислительно-коррозионных средах, особенно в зоне контакта, где масляная пленка с поверхности выдавливается многократной прокаткой. Нержавеющая подшипниковая сталь, такая как 9Cr18Mo, имеет ограниченную химическую стойкость, и даже большинство кислот могут разъедать эту нержавеющую сталь, поэтому она не подходит для подшипников в химической промышленности, а нитрид кремния устойчив к большинству кислот, таких как соляная кислота, серная кислота. кислота, азотная кислота, фосфорная кислота и щелочи, такие как раствор гидроксида натрия, обладают высокой химической стабильностью. Только смешанный раствор плавиковой, соляной и азотной кислот способен разъедать нитрид кремния, который можно использовать в качестве травителя для керамических образцов.
применение при высоких температурах
Шарики из нитрида кремния имеют хорошие температурные характеристики, особенно подходят для высокотемпературных сред. Когда жаропрочная подшипниковая сталь потеряла свою твердость и прочность в высокотемпературной среде, нитрид кремния не изменился. Например, предел рабочей температуры жаропрочной подшипниковой стали M50 составляет около 400 градусов. При достижении этой температуры твердость стали сильно падает, а нитрид кремния полностью сохраняет первоначальную твердость в этом диапазоне температур. Только примерно при 800 градусах его твердость уменьшится. Твердость и прочность только начинают снижаться. Здесь значение твердости откалибровано относительно твердости стандартной стали GCr15 для подшипников качения при комнатной температуре.
При повышении температуры керамика не деформируется и не сжимается, сохраняет хорошую размерную стабильность, в то время как подшипниковая сталь должна подвергаться специальной термообработке для сохранения хорошей размерной стабильности. Однако, когда предъявляются повышенные требования к плавности хода, сроку службы и надежности работы, для керамических подшипников в условиях высоких температур и высоких скоростей следует использовать твердые смазочные материалы.
