Keramika Sialon na bázi vysokopevnostního nitridu křemíku byla navržena jako nákladově efektivní řešení pro některá z nejnáročnějších tepelných zpracování a mechanických průmyslových prostředí. Tetraedrické uspořádání vazeb mezi křemíkem a dusíkem nahrazené přídavkem hliníku a kyslíku zajišťuje výjimečnou odolnost vůči různým termodynamickým namáháním se zvýšenou odolností vůči koroznímu napadení. Tyto vlastnosti jsou doplněny vysokou pevností materiálu a fyzikální integritou při působení sil.
Keramika s nitridem křemíku nabízí vysoké pevnosti v tahu (UTS), které odolávají prodloužení, a vynikající pevnosti v ohybu, které odolávají poddajnosti nebo prasknutí při zvýšeném příčném namáhání. Pevnost v ohybu je také známá jako modul přetržení. Tento příspěvek na blogu se bude podrobněji zabývat modulem přetvárnosti keramiky z nitridu křemíku:
Co je modul přetvárnosti?
Modul přetvárnosti materiálu (MOR) se liší od jeho pevnosti v tahu tím, že UTS definuje maximální napětí, které materiál vydrží před silnou deformací způsobenou protažením. Modul přetržení mezitím označuje bod, ve kterém se průřez materiálu přetrhne v důsledku ohybu.
Obě vlastnosti jsou vnitřně propojeny. Při zkoušce součásti nebo zkušebního kusu v podmínkách tříbodového ohybu (3PB) je konkávní povrch vystaven tlaku, zatímco konvexní povrch se podélně roztáhne v tahu, jak je znázorněno na schematickém obrázku níže, což nakonec vede k prasknutí nebo poruše součásti.
Modul přetržení se obecně vyjadřuje v megapascalech působící síly (MPa) a lze jej určit z axiálního zatížení (F) v místě lomu a z průřezu materiálu.
Důležitost modulu přetržení
Modul přetržení má zásadní význam pro charakterizaci konstrukčních schopností materiálu v reakci na vysoké axiální zatížení. To má zásadní význam pro nosné součásti, které musí odolávat různým termodynamickým namáháním v náročných provozních podmínkách. Keramika z nitridu křemíku pro žáruvzdorná prostředí obvykle vykazuje vysoký modul lomu, aby odolala lomu v důsledku ohybu a zajistila dlouhou životnost součástí i pro ty nejnáročnější aplikace.
- Chcete-li se dozvědět více o mechanických vlastnostech technické keramiky, přečtěte si Youngův modul nitridové keramiky křemíku
Nitrid křemíku a modul přetržení
Keramika z nitridu křemíku představuje výjimečný rozsah pevností v ohybu vhodných pro odlišné aplikační požadavky. Technický karbid křemíku vykazuje tříbodový modul přetržení 450 MPa, zatímco keramika na bázi nitridu křemíku vykazuje moduly přetržení v rozmezí 500 – 945 MPa.
- Syalon 101: MOR = 945 MPa při 20 °C a 700 MPa při 1000 °C.
- Syalon 110: MOR = 500 MPa při 20 °C a 400 MPa při 1000 °C.
- Syalon 050: MOR = 500 MPa při 20 °C a 400 MPa při 1000 °C:
- Syalon 501: MOR = 825 MPa při 20°C.
Keramika z nitridu křemíku od společnosti International Syalons
International Syalons navrhuje a konstruuje špičkovou technickou keramiku a žáruvzdorné materiály podle nejvyšších standardů certifikace. Naše pokročilá nitridová keramika křemíku je vhodná pro použití v chemickém zpracování, při manipulaci se železnými a neželeznými kovy a při těžbě ropy a zemního plynu.
- Společnost International Syalons dodává patentovaný výrobek známý jako Zircalon 30 – nová třída lomově odolného zirkonia pro svařovací aplikace. Přečtěte si více informací o tom, jak jsme vytvořili nový materiál s MOR = 1000 MPa při 20 °C.
Pokud máte zájem o další informace o sortimentu nitridové keramiky křemíku, kterou nabízí společnost International Syalons, neváhejte nás kontaktovat.
.