Bahan silikon nitrida adalah salah satu seramik yang paling serba boleh dan berprestasi tinggi yang digunakan hari ini. Tidak seperti logam atau plastik, ia menawarkan gabungan unik kekuatan mekanikal, kestabilan haba dan rintangan kimia, menjadikannya sesuai untuk aplikasi kejuruteraan lanjutan. Sama ada dalam aeroangkasa, automotif atau elektronik, memahami cara bahan ini berfungsi boleh membantu jurutera dan pengilang membuat pilihan yang lebih bijak.
Seramik silikon nitrida terkenal dengan sifat mekanikal dan haba yang luar biasa. Beberapa ciri yang paling penting termasuk:
Terima kasih kepada gabungan keliatan dan rintangan haba, bahan silikon nitrida digunakan secara meluas merentasi industri. Aplikasi utama termasuk:
Dalam aplikasi automotif, silikon nitrida digunakan untuk komponen enjin seperti rotor pengecas turbo, tempat duduk injap, dan galas. Beratnya yang ringan mengurangkan inersia putaran, meningkatkan kecekapan bahan api, manakala kekuatannya yang tinggi memastikan prestasi yang tahan lama walaupun dalam keadaan yang melampau.
Bahan silikon nitrida sesuai untuk bahagian aeroangkasa yang menghadapi suhu tinggi dan tekanan berat, seperti bilah turbin dan komponen muncung. Ketumpatan rendah dan kestabilan haba yang tinggi membantu enjin pesawat mencapai kecekapan dan kebolehpercayaan yang lebih baik.
Disebabkan sifat penebat elektrik dan kekonduksian haba, bahan silikon nitrida digunakan dalam substrat elektronik, penebat dan komponen semikonduktor. Ia melindungi peranti sensitif daripada kerosakan haba sambil mengekalkan prestasi yang tepat.
Mencipta komponen silikon nitrida memerlukan teknik pemprosesan lanjutan kerana kekerasan bahan dan takat lebur yang tinggi. Kaedah yang paling biasa termasuk:
Bahan silikon nitrida menonjol jika dibandingkan dengan seramik biasa lain seperti alumina atau zirkonia. Berikut ialah jadual ringkas untuk menyerlahkan perbezaan:
| Harta benda | Silicon Nitride | Alumina | Zirkonia |
| Keliatan Patah (MPa·m½) | 7–10 | 3–4 | 8–10 |
| Kekonduksian Terma (W/m·K) | 20–30 | 30–35 | 2–3 |
| Ketumpatan (g/cm³) | 3.2 | 3.9 | 6.0 |
Dengan kemajuan teknologi, permintaan untuk bahan silikon nitrida dijangka berkembang, terutamanya dalam bidang berprestasi tinggi seperti kenderaan elektrik, aeroangkasa dan pembuatan semikonduktor. Penyelidik sedang meneroka cara untuk:
Memahami bahan silikon nitrida dan keupayaannya boleh membantu jurutera dan pereka produk membuat keputusan termaklum, menolak had prestasi sambil mengekalkan kebolehpercayaan.
Hanya beritahu kami apa yang anda mahukan, dan kami akan menghubungi anda secepat mungkin!