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讓氮化硅陶瓷這顆“明珠”更加璀璨耀眼

分類:
公司新聞
作者:
來源:
發布時間:
2022/08/12

隨著社會進步和科學技術的高速發展,軸承的使用環境和條件越來越多樣化,對軸承的結構、材質和性能的要求也越來越高。隨著應用材料科學的不斷突破和創新,氮化硅陶瓷球軸承應運而生。

說到這里,很多人就有疑問了:陶瓷這又脆又易碎的東西怎么能用于軸承呢?一般不都是金屬鋼質的嗎?其實,氮化硅陶瓷是一種人工合成的高純度氮化硅粉體經過高溫高壓制備的新型先進陶瓷材料,重量為鋼的三分之一,硬度僅次于金剛石,與其他材料相比,具有低密度、高強度、耐高溫、耐腐蝕、長壽命、自潤滑、高硬高韌、無磁絕緣等眾多優異性能,是目前綜合性能最好的結構陶瓷,被譽為“全能陶瓷”“黑色陶瓷鋼”“先進陶瓷材料皇冠上的明珠”。

航空、航天、航海、核工業、石油化工、醫療器械、輕紡工業、冶金、電力、食品、交通、高速機床等領域需要在高溫、高速、深冷、易燃、易爆、強腐蝕、真空、電絕緣、無磁、干摩擦等特殊工況下工作,氮化硅陶瓷這種材料既可以承受金屬材料和高分子材料難以勝任的嚴酷的工作環境,又具有軸承材料所要求的全部重要特性,因此,氮化硅陶瓷雖然在陶瓷中不是最硬的,韌性也不是最高的,但它具有的機械物理綜合特性被認為是最佳的。如今,將這類先進陶瓷材料應用于軸承制造,已成為世界高新技術開發與應用的熱點,成為機械工業材料技術革命的標志。

發展歷程

20世紀60年代初期

以美國為中心的歐美國家就開始研究陶瓷材料在滾動軸承中的應用。

 

20世紀80年代

日本開始了此類項目的研究。

 

1978年

山東工陶院成立氮化硅項目組。

 

1980年

無壓燒結氮化硅研制成功。

 

1984年

成立氮化硅研究室。

 

1996年

建成國內首條年產80萬粒氮化硅陶瓷軸承球中試生產線。

 

2008年

在北京建成年產12噸氮化硅陶瓷軸承球生產線。

 

2011年

在山東成立中材高新氮化物陶瓷有限公司。

 

2014年

國家工業陶瓷工程技術中心氮化硅陶瓷軸承球生產示范線貫通。

 

2017年9月

年產100噸高性能氮化硅陶瓷生產線開工建設。

這一條條履歷看似輕描淡寫,卻背負著我國太多科研工作者嘔心瀝血、執著不息的奮斗。

研發攻關

長期以來,應用在高速機床主軸軸承、機器人軸承、新能源汽車軸承、航空航天發動機軸承及風力發電機絕緣軸承等領域的高端氮化硅陶瓷軸承球的市場一直被國外占據。依托深厚的歷史底蘊,氮化物公司投入大量的人力、物力、財力,2015年成功突破國外的技術封鎖,實現高性能氮化硅陶瓷材料中試生產線的貫通,并于當年將熱等靜壓(HIP)氮化硅軸承球推向市場,性能達到國際標準Ⅰ級材料水平。自2017年100噸高性能氮化硅陶瓷生產線開工建設以來,氮化物公司已量產出規格從φ0.8mm到φ101.6mm不等、精度等級G3、G5、G10、G20不等的陶瓷球。

產品應用

近幾年,隨著年產100噸高性能氮化硅陶瓷生產線建成達產,中材高新氮化硅陶瓷材料得到快速發展,已成為國內技術領先,產能大的氮化硅陶瓷研發和制造企業。研制的G3級氮化硅陶瓷軸承球已應用于航空發動機等領域,實現進口替代。全球位居前4、從事風力發電氮化硅陶瓷絕緣軸承的制造企業,其中3家均已成為氮化物公司的客戶。切入新能源汽車產業鏈,與全球軸承科技與制造頭部企業合作,成功開發新能源汽車用氮化硅陶瓷軸承并實現批量供貨。合作研發的新能源汽車功率器件用高導熱氮化硅陶瓷基板產品,均展示出未來巨大的市場需求。

氮化物公司將秉持“材料創造美好世界”的使命,堅持專業化、產業化、國際化,以科技培育新動能,以新動能推動新發展,以新發展創造新輝煌,力爭打造成為最具行業影響力的龍頭產業,引領和推動高端氮化硅陶瓷軸承、高導熱氮化硅基片在高端裝備、新能源汽車、航空航天等領域應用發展,讓氮化硅陶瓷這顆“黑色明珠”將更加璀璨耀眼!

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發布時間:
2022-07-11 15:13
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