What is reaction bonded silicon nitride tube?
ท่อไนไตรด์ซิลิคอนผ่านปฏิกิริยา หรือท่อ Si3N4 ทํามาจากการรวมผงซิลิคอนกับไนโตรเจนที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างวัสดุเซรามิกไนไตรด์ซิลิคอนแข็งที่มีลักษณะเป็นท่อ
ท่อไซลิคอนไนไตรด์ผสมรอยรายกลมโค้งที่มีพื้นผิวราบและไม่มีขอบแหลม
Si3N4 ที่ผสมกับ SiC คืออะไร?
Si3N4 ผสาน SiC เป็นวัสดุทนไฟชนิดใหม่ อุณหภูมิการใช้งาน 1400 °C มีความเสถียรทางความร้อนดีกว่า ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิฉับพลันได้ดีกว่าวัสดุทนไฟธรรมดาและ SiC ผ่านการผลิตใหม่
การแนะนําท่อ Si3N4
Si3N4 หรือซิลิคอนไนไตรด์ เป็นวัสดุเซรามิกที่มักถูกใช้ในการผลิตท่อป้องกันท่อป้องกันซิลิคอนไนท์ (Silicon Nitride) Si3N4), ซึ่งเป็นวัสดุเซรามิกอินอร์แอนิคและไม่หดตัวขณะเผาผลาญ ท่อเหล่านี้สามารถใช้งานในสภาพแวดล้อมที่เป็นเคมีที่รุนแรงและอุณหภูมิสูงเพื่อป้องกันเซนเซอร์, โปรบหรืออุปกรณ์อื่น ๆ จากความเสียหาย
คุณสมบัติท่อไนไตรด์ซิลิคอนผ่านปฏิกิริยา
ท่อน้ำเย็น Si3N4 นับว่าดีมากเพราะความเสถียรทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม ความแข็งแรงสูง และความต้านทานต่อการกัดกร่อนและความสึกหรอ สามารถใช้ในหลายอุตสาหกรรม เช่น อากาศยาน ยานยนต์ และการประมวลผลเคมี
ความคงทนทางความร้อน
ความเสถียรภาพทางความร้อนที่ยอดเยี่ยมของ Si3N4 เป็นเพราะจุดหลอมสูงสุดสูงถึง 1,800°C ซึ่งทำให้เป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับการใช้ในสภาวะอุณหภูมิสูงมาก
ความแข็งแรงสูง
ความแข็งแรงและความทนทานสูงช่วยให้ทนแรงกลและการกระแทกได้ดี จึงเหมาะสําหรับใช้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ต้านทานต่อการกัดกร่อนและการสึกหรอ
ไซลิคอนไนไตรด์มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนและการสึกกร่อน ไซลิคอนไนไตรด์มีความเสถียรทางเคมีสูง มันไม่ตอบสนองต่อกรดอื่น ๆ ที่ไม่ใช่กรดฟลูออริกและความต้านทานต่อการสึกกร่อน ทำให้มันเป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับใช้ในโรงงานกระบวนการเคมีและสภาพแวดล้อมที่ทนทาน
ความต้านทานต่อการกระตุ้นความร้อน
ต้านทานต่อความแตกหักจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจัด สามารถทําความร้อนได้สูงกว่า 1000 องศาในอากาศ ระบายความร้อนได้เร็ว แล้วทําความร้อนขึ้นใหม่อย่างรวดเร็วโดยไม่แตกหัก
ข้อมูลเทคนิคของท่อความคงทนซิลิคอนไนต์ Si3N4
ตารางด้านล่างเป็นการเปรียบเทียบพารามิเตอร์ Si3N4 ที่ผลิตด้วยกระบวนการสองขั้นตอนที่แตกต่างกัน
| คุณสมบัติ | GPS-SSN (ซิลิคอนไนไทรด์เสริมด้วยแรงแรงดันของก๊าซ) | HPSN (ซิลิคอนไนไทรด์เสริมด้วยแรงแรงดันสูง) |
| ความหนาแน่น (ก./ลบ.ซม-3) | 3.30 | 3.23 |
| โมดูลัสแห่งเยาง (GPa) | 320 | 315 |
| ความแข็งงอ(MPa) | 750 | 850 |
| สัมประสิทธิ์ขยายตัวทางความร้อน (x 10-6/℃) | 3.2 | 3.2 |
| ความแข็งแรงที่จะแตกร้าว | 7 | 8 |
| อุณหภูมิสูงสุด (°C) สําหรับการประยุกต์ใช้งาน | 1150 | 1150 |
| ค่าคงที่ไดอิเล็กทริก | 9 | 9 |
ตารางด้านบนแสดงข้อมูลของท่อซิลิคอนไนไตรด์ที่ผูกตอบด้วยกระบวนการทำด้วยการผสมสาร Si3N4 ที่สร้างขึ้นโดยกระบวนการสองกระบวนการต่างกัน (GPS-SSN และ HPSN)
ข้อมูลที่ให้ไว้รวมถึงคุณสมบัติต่าง ๆ ของวัสดุ เช่น ความหนาแน่น, โมดูลยอง, ความแข็งงอ, ตัวขยายทางร้อน, ความแข็งต่อการแตกร้าว, อุณหภูมิสูงสุดสำหรับการใช้งาน, และค่าสัมประสิทธิ์ไฟฟ้า
GPS-SSN มีความหนาแน่น 3.30 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร ในขณะที่ HPSN มีความหนาแน่น 3.23 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร ทั้งสองวัสดุมีสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนใกล้เคียงกันที่ 3.2 x 10^-6/°C
ในด้านคุณสมบัติทางกล วัสดุ GPS-SSN มีมอดุลัสยังสูงกว่า HPSN มีค่า 320 GPa เทียบกับ HPSN ที่มีค่า 315 GPa อย่างไรก็ตาม HPSN มีความแข็งแรงต่อการงอสูงกว่า GPS-SSN มีค่า 850 MPa เทียบกับ GPS-SSN ที่มีค่า 750 MPa
ด้านความแข็งแรงต่อการฉีกขาด HPSN มีค่าสูงกว่า GPS-SSN มีค่าความแข็งแรงต่อการฉีกขาดเท่ากับ 8 เทียบกับ GPS-SSN ที่มีค่าเท่ากับ 7
ทั้งสองวัสดุมีอุณหภูมิสูงสุดสําหรับการใช้งาน 1150°C และค่าคงที่ไดอิเล็กทริก 9 โดยรวมตารางนี้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพและกลของวัสดุสองชนิดนี้ ซึ่งสามารถเป็นประโยชน์สําหรับการเลือกวัสดุที่เหมาะสมสําหรับการใช้งานเฉพาะ
วิดีโอ
คุณสมบัติของท่อป้องกัน Si3N4
- เบา (เบากว่าเหล็ก 60%)
- ความแข็งแรงต่อการแตกหักสูง
- ทนทานต่อการสึกหรอ
- ความแข็งแรงไดอิเล็กทริกสูง
- ต้านทานการกัดกร่อน
- สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ํา
- ความต้านทานต่อการกระตุ้นความร้อน
การประยุกต์ใช้งาน
ชุดสินค้านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดอุณหภูมิในสาขาอุตสาหกรรมเซรามิก แมททาลัจี อุตสาหกรรมเคมี ฯลฯ
สรุปแล้ว ท่อไนไตรด์ซิลิคอนผ่านปฏิกิริยา (ท่อ Si3N4) เป็นทางเลือกที่น่าเชื่อถือและทนทานสําหรับปกป้องอุปกรณ์ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง อายุการใช้งานสามารถยาวนานหลายปีด้วยการบํารุงรักษาสม่ําเสมอ
พวกเขามีความคงทนต่ออุณหภูมิสูง ความแข็งแรงสูง และความต้านทานต่อการกัดกร่อนและการสึกกร่อน ป้องกันอย่างยอดเยี่ยม การสึกกร่อนและความแม่นยำที่ยอดเยี่ยม ทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับอุตสาหกรรมที่ทำงานในเงื่อนไขที่ต้องการ
