مقاومت به شوک حرارتی سفارشی مقاومت به اکسیداسیون سيرامک نیترید سیلیکون

سرامیک های نیترید سیلیکون (SI₃N₄) به دلیل ترکیب منحصر به فرد از خواص ، به عنوان یک ماده با کارایی بالا در صنعت مدرن ظاهر شده اند. بر خلاف سرامیک های معمولی که توسط شکنندگی محدود شده است ، سیلیکون نیترید در حالی که ویژگی های سبک وزن را حفظ می کند ، مقاومت در برابر شکستگی فلزی مانند را نشان می دهد-این طبیعت نادر "سفت و سخت و انعطاف پذیر" نادر است که آن را به یک ماده برجسته در زمینه های تکنولوژیکی برش تبدیل می کند.
در تولید پیشرفته ، نیترید سیلیکون در حال تغییر تحول در ماشینکاری دقیق است. یاتاقان های سرامیکی ساخته شده از نیترید سیلیکون می توانند به سرعت چرخشی سه برابر بیشتر از یاتاقان های فلزی در محیط های خلاء دست یابند و محدودیت های سرعت تجهیزات بحرانی مانند پمپ های مولکولی لخت مغناطیسی را بشکنند. در صنعت نیمه هادی ، حلقه های اچینگ نیترید سیلیکون بیش از 10 برابر مقاومت در برابر خوردگی پلاسما در مقایسه با مواد کوارتز نشان می دهد و به یک عامل اصلی در بهبود عملکرد تولید تراشه تبدیل می شود. نکته قابل توجه ، در بخش انرژی جدید ، سرامیک های نیترید سیلیکون با موفقیت به "چالش مدیریت حرارتی" در پشته های سلولهای سوخت هیدروژن پرداخته اند - صفحات دو قطبی آنها ثبات ساختاری را حتی در دمای 800 درجه سانتیگراد حفظ می کند و باعث تسریع در تجارت سلولهای سوخت می شود.
این زمینه پزشکی شاهد پیشرفت های زیست محیطی پیشگامانه با نیترید سیلیکون بوده است. مطالعات اخیر نشان می دهد که کاشت نیترید سیلیکون متخلخل نه تنها از ساختارهای استخوان ترابکولار تقلید می کند بلکه یک محیط سطح خفیف قلیایی را از طریق هیدرولیز ایجاد می کند که رشد باکتری ها را مهار می کند. این خاصیت "خودکشی" نشان دهنده یک جهش انقلابی در کاشت ارتوپدی است. با بلوغ فناوری چاپ سه بعدی ، ساخت اجزای نیترید سیلیکون به شکل پیچیده امکان پذیر شده است و امکان طراحی جدید برای برنامه های هوافضا با دمای بالا را باز می کند. از کاوشگران در اعماق دریا گرفته تا تلسکوپ های فضایی ، این "سرامیک همه کاره" در حال تعریف مجدد مرزهای عملکرد مواد صنعتی مدرن است.