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稀土陶瓷材料性能表 :
| 性能 | 單位 | 碳化硼 | 氧化鋁 | 增韌氧化鋁 | 氧化鋯 | 氮化硅 | 碳化硅 |
密度 | g/cm3 | 2.4~2.51 | 3.7~3.99 | 5.5 | 6.0 | 3.2 | 3.2 |
硬度 HV | Kg/mm | 2700~3200 | 2300~2700 | 1470~1500 | 1300~1500 | 1700 ~2700 | 2350~2450 |
抗彎強度 | MPa | 350~400 | 300~400 | 700 | 1000~1500 | 900 | 450~800 |
抗壓強度 | MPa | 1800~2500 | 2800~3500 | 2000 | 2000 | 3500 | 2250~3000 |
斷裂韌性 | Mpa?m-3/2 | 6.0 | 2~4 | 5~6 | 11.0 | 7.0 | 4~5 |
韋伯模數(shù) | GPa | ＞ 7 | ＞ 10 | ＞ 15 | ＞ 15 | ＞ 6 | |
彈性模數(shù) | GPa | 407 | 260 | 210 | 320 | 410 | |
泊松比 | 0.2 | 0.23 | 0.30 | 0.26 | 0.16 | ||
熱漲系數(shù) | ×10-6/℃ | 4.5 | 6.5~8.6 | 9.4 | 10.5 | 3.2 | 4.3 |
熱沖擊性 | ΔT℃ | 200 | 470 | 250 | 500 | 350 | |
電阻 | Ω/cm2 | 0.3 ~ 0.8 | ＞1014~1016 | ＞1010 | ＞1010 | ＞ 1014 | 100 ~2 |
氧化鋯全陶瓷軸承的耐腐蝕性 :
| 密度 | 分子式 | 含量% | 溫度 | 耐蝕性 |
醋酸 | CH3COOH | 80 | 沸騰 | 優(yōu)秀 |
醋酸/醋酸酐 | CH3COOH + CH3CO | 50/80 | 沸騰 | 優(yōu)秀 |
水 + 氯化鈉 | H2O +NaCl | 沸騰 | 優(yōu)秀 | |
碳酸 | H2CO3 | 沸騰 | 優(yōu)秀 | |
銅 | Cu | 1400℃ | 優(yōu)秀 | |
食物酸 | 沸騰 | 優(yōu)秀 | ||
果汁 | 沸騰 | 優(yōu)秀 | ||
鹽酸 | HCl 良好 | 35 | 25℃ | 良好 |
鹽酸+氧化鐵 | HCl + FaCl2 | 沸騰 | 良好 | |
氫氟酸 | HF | 25℃ | 不推薦 | |
硝酸 | HNO3 | 83 | 25℃ | 良好 |
硝酸 + 鹽酸 | HNO3 + HCl | 80 + 20 | 沸騰 | 良好 |
磷酸 | H3PO4 | 85 | 25℃ | 優(yōu)秀 |
氫氧化鉀 | KOH | 25℃ | 優(yōu)秀 | |
碳酸鈉 + 硫酸 | Na2CO3 + H2SO3 | 18/20 | 925℃ | 優(yōu)秀 |
氫氧化鈉 | NaOH | 50 | 沸騰 | 優(yōu)秀 |
硫酸 | H2SO4 | 20 | 25℃ | 優(yōu)秀 |
硫酸 | H2SO4 | 98 | 50℃ | 良好 |
鋁 | Al | 100 | 700℃ | 優(yōu)秀 |
鋅 | Zn | 100 | 500℃ | 良好 |
高性能陶瓷軸承說明:
成果簡介： 在高速、高溫、低溫、大溫差、真空、要求絕緣、不導(dǎo)磁等惡劣工作環(huán)境下，高性能陶瓷軸承是替代目前使用的全鋼軸承的理想軸承，具有適應(yīng)轉(zhuǎn)速范圍寬、高速遠轉(zhuǎn)發(fā)熱小、性能穩(wěn)定、壽命長、耐腐蝕、不怕污染、抗磨損、耐瞬時缺油潤滑能力和可靠性高等優(yōu)異性能指標，陶瓷軸承可廣泛應(yīng)用在機械、化工、電視、真空、低溫工程、航天、航空等領(lǐng)域、發(fā)展前景廣闊。該項目是針對國防工業(yè)中惡劣環(huán)境用的高速、重載、低溫、無潤滑工況開發(fā)的，技術(shù)含量很高，是新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu)的完美結(jié)合，其工作溫度在－200℃至＋800℃以內(nèi)，載菏高達3000Mpa以內(nèi)，dn值接近180萬mm。r/min以內(nèi)，將其轉(zhuǎn)化為民用技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于民品高速機床、低溫工程、高溫工程、化工等行業(yè)，經(jīng)過適當開發(fā)，使用領(lǐng)域可以完全覆蓋現(xiàn)在的精密、中速以上全鋼軸承的所有應(yīng)用領(lǐng)域，性能價格比遠遠優(yōu)于全鋼軸承，壽命可比現(xiàn)在使用的軸承錯提高3倍以上，節(jié)省大量的停機檢修時間，廢品率降低、庫存軸承備件減少等；此外，由于技術(shù)含量高，不可能仿冒，投資回收風險小。
■主要技術(shù)指標：超精密陶瓷球：熱壓氮化硅陶瓷球、Sialon陶瓷球，直徑Φ4~Φ25.4mm，精度等級G5或G3；高性能陶瓷球軸承：角接觸陶瓷軸承、深溝球陶瓷軸承和無保持架高溫陶瓷軸承，P2，P4，P5級。
■成果應(yīng)用情況： 應(yīng)用領(lǐng)域：超精密陶瓷球可廣泛應(yīng)用于高性能軸承、高性能球閥；陶瓷軸承可用于高速機械、輕工、儀器儀表、汽車、及航空航天等領(lǐng)域。
軸承常用材料性能對照表:
| 性能 | 單位 | GCr15 | 9Cr18 | Si3N4 | ZrO2 |
密度 | g/cm3 | 7.8 | 7.9 | 3.2 | 6.0 |
熱膨脹α | 10-6/℃ | 11 | 17 | 3.2 | 10.5 |
彈性模量E | GPa | 208 | 200 | 320 | 210 |
泊松比μ | 0.3 | 0.3 | 0.26 | 0.3 | |
硬度HV | 800 | 700 | 1700 | 1300 | |
抗彎強度δ彎 | Mpa | 2400 | 2600 | 900 | 1000 |
抗壓強度δ壓 | MPa | 2000 | 3500 | ||
韌性Kc | Nm/cm2 | 20 | 25 | 7.0 | 11.0 |
熱導(dǎo)率λ | W/mk | 30－40 | 15 | 3.5 | 2.5 |
比電阻Ω | mm2/m | 1 | 0.75 | 1018 | 1015 |
比熱 | J/KgK | 450 | 450 | 800 | 400 |
使用溫度 | .℃ | 120 | 150 | 1000 | 800 |
耐腐蝕 | 無 | 弱 | 強 | 強 | |
應(yīng)力循環(huán)次數(shù)（50%破壞機率） | 10*106 | 10*106 | 50*106 | 50*106 | |
流動接觸疲勞失效形式 | 剝落 | 剝落 | 剝落 | 剝落/斷裂 | |
磁性 | 有 | 有 | 無 | 無 | |
尺寸穩(wěn)定性 | 差 | 差 | 好 | 好 | |
絕緣性 | 不絕緣 | 不絕緣 | 好 | 好 |
稀土陶瓷材料性能表:
性能 單位 碳化硼 氧化鋁 增韌氧化鋁 氧化鋯 氮化硅 碳化硅 符號 B4C 99Al2O3 ZTA-20% ZrO2 Si3N4 SiC 密度 g/cm3 2.4~2.51 3.7~3.99 5.5 6 3.2 3.2 硬度 HV Kg/mm 2700~3200 2300~2700 1470~1500 1300~1500 1700 ~2700 2350~2450 抗彎強度 MPa 350~400 300~400 700 1000~1500 900 450~800 抗壓強度 MPa 1800~2500 2800~3500 2000 2000 3500 2250~3000 斷裂韌性 Mpa?m-3/2 6 2~4 5~6 11 7 4~5 韋伯模數(shù) GPa
＞ 7 ＞ 10 ＞ 15 ＞ 15 ＞ 6 彈性模數(shù) GPa
407 260 210 320 410 泊松比
0.2 0.23 0.3 0.26 0.16 熱漲系數(shù) ×10-6/℃ 4.5 6.5~8.6 9.4 10.5 3.2 4.3 熱沖擊性 ΔT℃
200 470 250 500 350 電阻 Ω/cm2 0.3 ~ 0.8 ＞1014~1016 ＞1010 ＞1010 ＞ 1014 100 ~2
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