گرم شدن بیش از حد بلبرینگ در سرعت بالا؟ گویهای نیترید سیلیکون HIP عمر سرویس را تا 5 برابر افزایش میدهند.
2024-05-13
در شفتهای پرسرعت، توربینهای دندانپزشکی و موتورهای خودروهای الکتریکی، یاتاقانهای فولادی سنتی اغلب از اصطکاک بیش از حد، تولید گرما و سایش زودرس رنج میبرند — به ویژه در محیطهای ولتاژ بالا که فرسایش الکتریکی رخ میدهد.
توپهای سرامیکی نیترید سیلیکون (HIP) تحت فشار ایزواستاتیک داغ (HIP) این مشکلات را از طریق فناوری تف جوشی پیشرفته در دمای 2000 درجه سانتیگراد حل میکند و به ریزساختاری کاملاً متراکم با خواص برجسته دست مییابد:
مقاومت خمشی: ≥1100 مگاپاسکال
سختی: HV1550–1600
چگالی: 3.2 گرم بر سانتیمتر مکعب
ضریب اصطکاک: 0.0012
مقاومت الکتریکی: >10¹⁴ Ω·cm
ترکیب وزن سبک، خود روانکاری و عایق الکتریکی به یاتاقانها اجازه میدهد تا به طور مداوم و بدون تخریب روانکاری یا آسیب قوس الکتریکی کار کنند.
در کاربردهای عملی، یاتاقانهای Si₃N₄ 5 تا 10 برابر بیشتر از یاتاقانهای فولادی معمولی دوام میآورند و چرخش نرم را در سرعتهای بیش از 120000 دور در دقیقه حفظ میکنند، در حالی که در محیطهایی تا 800 درجه سانتیگراد کار میکنند.
این توپهای سرامیکی به طور گسترده در هندپیسهای دندانپزشکی (توپهای 1 میلیمتری)، یاتاقانهای موتور خودروهای الکتریکی (10 میلیمتری) و شفتهای اصلی توربینهای بادی (50.8 میلیمتری) استفاده میشوند و عملکرد بینظیری را ارائه میدهند، جایی که دقت، قابلیت اطمینان و مقاومت در برابر خوردگی حیاتی است.
با حرکت صنعت به سمت سیستمهای با سرعت بالاتر و بدون نیاز به تعمیر و نگهداری، یاتاقانهای سرامیکی Si₃N₄ به معیار جهانی برای اجزای حرکتی نسل بعدی تبدیل شدهاند.