(Μπάλα ισχίου Si3n4Παράγεται απόWintrustek)
Η πυροσυσσωμάτωση είναι μια διαδικασία στην οποία τα κονιοποιημένα υλικά συμπιέζονται και θερμαίνονται για να σχηματίσουν συμπαγές όγκο. Συνήθως, η διαδικασία λαμβάνει χώρα κάτω από το σημείο τήξης των υλικών. Τα σωματίδια μεταφέρονται σε κοντινή απόσταση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πυροσυσσωμάτωσης και η εφαρμογή θερμότητας προάγει την ατομική συγκόλληση και τη διάχυση μεταξύ των σωματιδίων, οδηγώντας σε πυκνότητα και τη δημιουργία μιας σταθερής δομής. Τα μέταλλα, τα σύνθετα υλικά και τα κεραμικά συχνά παράγονται με πυροσυσσωμάτωση.
Η διαδικασία γνωστή ως "καυτή ισοστατική πίεση", ή "ισχίο", χρησιμοποιείται για την ενίσχυση των μηχανικών ιδιοτήτων και της ακεραιότητας των υλικών. Περιλαμβάνει ταυτόχρονα την εφαρμογή υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας σε ένα υλικό. Στη διαδικασία του ισχίου, χρησιμοποιείται ένα αδρανές αέριο για την πίεση ενός υλικού που θερμαίνεται σε μια προκαθορισμένη θερμοκρασία μέσα σε ένα δοχείο πίεσης. Η υψηλή πίεση και η θερμοκρασία συνεργάζονται για να απομακρυνθούν οι εσωτερικές ατέλειες σε χύτευση, όπως οι πόροι ή τα κενά, και να στερεοποιήσουν τα υλικά μεταλλουργίας σε σκόνη σε εντελώς πυκνά εξαρτήματα.
Η πυροσυσσωμάτωση υπό πίεση (Hip: Hot Isostatic Pressing, SPS: Σπάρμανση πλάσματος, HP: Hot Pressing) έχει το πλεονέκτημα να μειώσει τις θερμοκρασίες και τη διάρκεια της πυροσυσσωμάτωσης σε σύγκριση με τη φυσική ή ελεύθερη πυροσυσσωμάτωση. Ως αποτέλεσμα, είναι δυνατόν να επιτευχθούν ποσοστά πυκνοποίησης που βρίσκονται κοντά στη θεωρητική πυκνότητα, ενώ ταυτόχρονα βελτιώνουν τον έλεγχο των μικροδομών εντός των κεραμικών.
Βασικές αρχές της ισοστατικής πίεσης
Η εφαρμογή πίεσης σε ένα υλικό ταυτόχρονα από όλες τις κατευθύνσεις είναι γνωστή ως ισοστατική πίεση. Αυτό επιτυγχάνεται τοποθετώντας την ουσία σε μια τσάντα ή σφραγισμένο δοχείο και εφαρμόζοντας υψηλή πίεση σε αυτό χρησιμοποιώντας ένα υγρό μέσο, συνήθως ένα αδρανές αέριο όπως το αργόν. Η ανισοτροπία και τα ελαττώματα είναι λιγότερο πιθανό όταν η πίεση εφαρμόζεται ομοιόμορφα, αφού αυτό εγγυάται ότι το υλικό είναι ομοιόμορφα.
Αρχές ζεστού ισοστατικού πιεστικού
Μια τεχνική κατασκευής που ονομάζεται Hot Isostatic Pressing (HIP) εφαρμόζει σταθερά υψηλή πίεση και θερμοκρασία προς όλες τις κατευθύνσεις για να πυκνοποιούν υλικά, ειδικά προηγμένα κεραμικά. Για την παραγωγή κεραμικών υψηλής απόδοσης με βελτιωμένες μηχανικές, θερμικές και ηλεκτρικές ιδιότητες, αυτή η μέθοδος είναι απαραίτητη.
Διαδικασίες ζεστού ισοστατικού συμπίεσης:
Σχηματισμός πράσινου σώματος → Πράσινο σώμα τοποθετημένο σε σφραγισμένο θάλαμο → Διαδικασία ελεγχόμενης θέρμανσης → Ισοστατική πίεση → Διατήρηση της πίεσης και της θερμοκρασίας → ελεγχόμενη διαδικασία ψύξης
Το Wintrustek παρήγαγε πολλά μέρη ισχίου Si3n4, εδώ, αναγκάζουμε κυρίως την εισαγωγή τουΜπάλα ισχίου Si3n4.
Κεραμικές σφαίρες νιτριδίου πυριτίου Hot Isostatic Pressingείναι από τις πιο προηγμένες μεθόδους για την παραγωγή υλικών νιτριδίου πυριτίου. Είναι αξιοσημείωτο η ικανότητά του να λειτουργεί σε σκληρές ρυθμίσεις όπου τα παραδοσιακά υλικά είναι αναποτελεσματικά. Λόγω της απίστευτα ανθεκτικής δομής του, μπορεί να αντέξει το θερμικό σοκ και να παραμείνει σταθερή μπροστά σε απότομες αλλαγές θερμοκρασίας. Επειδή είναι μη μαγνητικό και μη παραγωγικό, μπορεί να χρησιμοποιηθεί με λεπτό ηλεκτρικό ή ιατρικό εξοπλισμό και ο συντελεστής χαμηλού τριβής εγγυάται την ομαλή απόδοση σε συστήματα περιστροφής υψηλής ταχύτητας. Αυτή η κεραμική μπάλα είναι αξιόπιστη είτε χρησιμοποιείται σε συστήματα κενού, εκτεθειμένη σε χημικές ουσίες είτε τρέχει χωρίς λίπανση.
Πλεονεκτήματα των μπάλες του ισχίου Si3N4:
Ανθεκτικό στη φθορά
Ελαφρύ βάρος,
Ηλεκτρική μόνωση
Υψηλότερη αντοχή σε θλίψη.
Υψηλότερη πυκνότητα. Επίλυση των επιφανειακών ή εσωτερικών ελαττωμάτων, ειδικά του πορώδους, τότε μπορούμε να πάρουμε ένα καλό αποτέλεσμα σφράγισης.
Υψηλότερη σκληρότητα. Το κεραμικό υλικό είναι εύθραυστο. Με υψηλότερη σκληρότητα, όταν σοκαρισμένα έντονα, οι ρωγμές και τα ελαττώματα θα συμβούν λιγότερο. Μπορούμε να πούμε ότι μια υψηλότερη σκληρότητα μπορεί να αποφύγει μια καταστροφική αποτυχία.
Για να συνοψίσω, το Hot Isostatic Pressing είναι μια τεχνική αλλαγής παιχνιδιού στον τομέα της κεραμικής επεξεργασίας που ανοίγει νέες δυνατότητες για κεραμικές εφαρμογές σε διάφορες βιομηχανίες και παρέχει μια διαδρομή για καλύτερες υλικές ιδιότητες. Προκειμένου να δημιουργηθούν κεραμικά που ικανοποιούν τις απαιτήσεις υψηλής απόδοσης, η διαδικασία ισχίου ρυθμίζει με ακρίβεια τη θερμοκρασία, την πίεση και το χρόνο. Διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην ανάπτυξη κεραμικών υλικών και τη χρήση τους σε σημαντικούς τομείς. Όσον αφορά τις μπάλες ισχίου, στην ανάγκη για υψηλή ταχύτητα, χωρίς συντήρηση, αντι-ηλεκτρική διάβρωση και άλλα περιβάλλοντα εφαρμογών, παίζουν με εξαιρετική αξιοπιστία και ασφάλεια.