Praegu kasutatakse keraamilisi materjale üha enam musta ja värvilise metalli metallurgia, klaasi ja tulekindlate materjalide tööstuses. Neil on ainulaadsed omadused, mis võimaldavad teil täiustada erinevaid tootmisvaldkondi. Kõige lootustandvam keraamiline materjal on räninitriid. See on tuleviku aine, tänu millele ehitatakse ümber erinevad tehnoloogilised toodangud. Näiteks nagu kullakaevandustööstus ja kõikvõimalikud töötlemistehased.
Mis aine see on?
Räninitriid on ainulaadne keraamiline materjal, mida kasutatakse paljudes tööstusharudes. See kuulub mitteoksiidkeraamika rühma, kuna ei sisalda hapnikuaatomeid.
Räninitriidi valem: Si3N4.
Struktuur
Mikrostruktuur Si3N4 on mikrovardad, mis moodustavad silindrilisi kristalle. See omadus osutus erinevat tüüpi malmi, eriti keraamilisi sisestusi sisaldavate malmitüüpide töötlemisel põhimõtteliselt oluliseks. Erinevate metallide lõikematerjalina kasutamisel ei ole kiirus nii kiire kui nõutud, mistõttu on vaja kasutada erinevaid lõikevedelikke. Tänu räninitriidi hämmastavale struktuurile annab selle kasutamine malmi lõikamisel kaasa asjaolu, et on võimalik saavutada maksimaalne kiirus ilma määrdevedelikku kasutamata. Tänu oma ainulaadsele koostisele on sellel materjalil kõrge löögitugevus, mis tähendab, et ainel on kõrge löögikindlus.
Võta vastu
Selle ühendi saamiseks on erinevaid viise. Üks neist on keemiline sadestamine, mis viiakse läbi temperatuuril 700–900 °C. Selle meetodi kasutamisel saadakse amorfsel kujul ühend, mis on dielektrik. Sel juhul võib vesiniku sisaldus selles materjalis olla kuni 8%. Sel juhul võivad lämmastiku- ja räniaatomid moodustada vesiniksidemeid amorfses sades sisalduva vesinikuga. Vesinikuaatomite sisaldus sõltub nii temperatuurist, mille juures sadestamine toimus, kui ka algainete suhtest gaasisegus.
Aine kõrgeim sisaldus ilmneb siis, kui räninitriidi sadestatakse madalal temperatuuril ja kõrge ammoniaagi kontsentratsiooniga gaasilises segus. Kui protsess viiakse läbi väikesesammoniaagi ja diklorosilaani suhe, sisaldab materjal oma koostises piisav alt palju räni, mis põhjustab ebapiisavate dielektriliste omaduste moodustumist. Vastupidavus elektrile Si3N4 sõltub ka temperatuuritingimustest, milles seda toodetakse.
Räninitriidi tootmine on keeruline protsess, kus toote nõuetele vastamiseks tuleb arvestada mitmesuguste tingimustega. Arvestades olulisi valdkondi, kus seda kasutatakse, tuleb deponeerimise tingimustele vastutustundlikult läheneda.
Räninitriidi omadused
See materjal on ainulaadsete füüsikaliste ja füüsikalis-keemiliste omadustega aine.
Üks olulisemaid omadusi on see, et sellel ainel on madal tihedus ja suurim löögitugevus, mis annab võimaluse kasutada räninitriidmaterjale kergete laagrite kuulidena.
See materjal on kuumakindel. Seda saab kasutada temperatuuril 1300 °C oksüdeerivas atmosfääris ja temperatuuril 1600 °C neutraalses atmosfääris. Need omadused on olulised ka mitmesugustes tööstuslikes rakendustes, näiteks keevitusprotsessides, kasutamiseks.
Rakendus
Ainulaadsete omaduste tõttu kasutatakse räninitriidi laialdaselt töötleva tööstuse erinevates valdkondades. See materjal on rauatööstuse jaoks suurima tähtsusega, nagukuidas saate seda lõiketööriistana kasutades kiirendada protsessi ning keelduda jahutusvedelike ja määrdeainete kasutamisest.
Pealegi kasutatakse Si3N4 tänu kõrgele kuumakindlusele erinevates atmosfäärides mitmesuguste materjalide keevitamisel. Tänu ainulaadsele triboloogiliste omaduste kombinatsioonile kasutatakse räni nitriidi erinevat tüüpi laagrite kuulide valmistamiseks.
