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对不导电的氮化硅陶瓷材料进行加工或切割一般用什么设备

甜美的发带
自由的星月
2022-12-28 13:07:12

对不导电的氮化硅陶瓷材料进行加工或切割一般用什么设备

最佳答案
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笑点低的爆米花
2026-02-19 22:30:12

一般用线切割或者数控机床。

氮化硅陶瓷,是一种烧结时不收缩的无机材料陶瓷。氮化硅的强度很高,尤其是热压氮化硅,是世界上最坚硬的物质之一。具有高强度、低密度、耐高温等性质。

氮化硅陶瓷的市场应用

汽车产业:烧结氮化硅的主要应用在汽车行业作为一个发动机零件材料。 在火花点火发动机中,氮化硅用于较低磨损的摇臂垫,用于较低惯性的涡轮增压器和较少的发动机滞后,以及用于增加加速度的废气控制阀。

轴承: 与其他陶瓷相比,氮化硅陶瓷具有良好的抗冲击性。 因此,在性能轴承中使用由氮化硅陶瓷制成的滚珠轴承。 一个代表性的例子是在美国宇航局航天飞机的主发动机中使用氮化硅轴承。由于氮化硅球轴承比金属硬,所以这减少了与轴承轨道的接触。氮化硅球轴承可以在高端汽车轴承,工业轴承,风力涡轮机,赛车运动,自行车,溜冰鞋和滑板中找到。

氮化硅轴承

高温材料:氮化硅长期以来一直用于高温应用。 特别地,它被确定为能够存活在氢/氧气火箭发动机中产生的严重热冲击和热梯度的少数单片陶瓷材料之一。

氮化硅推进器。左:安装在试验架上。右:用H2O2推进剂进行测试

医疗:氮化硅具有许多矫形应用。该材料也是用于脊柱融合装置的PEEK(聚醚醚酮)和钛的替代物。 与PEEK和钛相比,氮化硅的亲水,微观结构表面有助于材料的强度,耐久性和可靠性。

脊柱融合

金属切削刀具:由于其硬度,热稳定性和耐磨性,散装的整体式氮化硅被用作切割工具的材料。 特别推荐用于铸铁的高速加工。 热硬度,断裂韧性和耐热冲击性意味着烧结氮化硅可以切割铸铁,硬钢和镍基合金。

陶瓷刀具

电子产品:通常用作制造集成电路中的绝缘体和化学屏障,以电隔离不同结构或作为体微机械加工中的蚀刻掩模。 作为微芯片的钝化层,它优于二氧化硅,因为它是对水分子和钠离子的显着更好的扩散阻挡,微电子学的两个主要腐蚀源和不稳定性。

最新回答
娇气的巨人
时尚的铃铛
2026-02-19 22:30:12

中文名称:氮化铝

拼音:danhualv

英文名称:alumin(i)um nitride

分子式:AlN

分子量:40.99

密度:3.235g/cm3

说明:AlN属类金刚石氮化物,最高可稳定到2200℃。室温强度高,且强度随温度的升高下降较慢。导热性好,热膨胀系数小,是良好的耐热冲击材料。抗熔融金属侵蚀的能力强,是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料。氮化铝还是电绝缘体,介电性能良好,用作电器元件也很有希望。砷化镓表面的氮化铝涂层,能保护它在退火时免受离子的注入。氮化铝还是由六方氮化硼转变为立方氮化硼的催化剂。室温下与水缓慢反应.可由铝粉在氨或氮气氛中800~1000℃合成,产物为白色到灰蓝色粉末。或由Al2O3-C-N2体系在1600~1750℃反应合成,产物为灰白色粉末。或氯化铝与氨经气相反应制得.涂层可由AlCl3-NH3体系通过气相沉积法合成。

1.氮化铝粉末纯度高,粒径小,活性大,是制造高导热氮化铝陶瓷基片的主要原料。

2.氮化铝陶瓷基片,热导率高,膨胀系数低,强度高,耐高温,耐化学腐蚀,电阻率高,介电损耗小,是理想的大规模集成电路散热基板和封装材料。

工艺路线:氮化铝粉末采用碳热还原氮化法;高导热氮化铝陶瓷基片采用氛常压烧结法。

个性的西装
谨慎的芝麻
2026-02-19 22:30:12
1、导热率:同为陶瓷电路板,但是有很大的区别,氧化铝的导热率差不多在45 W/(m·K)左右,氮化铝的导热率接近其7倍。

2、热膨胀系数:氧化铝陶瓷电路板的导热系数和氮化铝陶瓷电路板基本相同。

导热率和热膨胀系数是最直接体现电路板性能的参数,相信大家已经能够比较直观看出氮化铝陶瓷电路板的优势,其实不光光是只是这两点,氮化铝陶瓷电路板可以将陶瓷电路板的易碎缺点降到最低,氮化铝陶瓷电路板的硬度会比氧化铝陶瓷电路板的硬度高很多。

无奈的猫咪
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2026-02-19 22:30:12
问题1:反应物中有氧化铝固体可能未反应完而留在AlN中,故答案为:Al2O3;

问题2:由于AlN跟氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2、并放出NH3,其反应方程式为:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑,生成NH3的物质的量为

3.36L
22.4L/mol
=0.15mol,根据氮元素守恒可知10.00g样品中含有AlN的物质的量为0.15mol,AlN的质量为0.15mol×41g/mol=6.15g,样品中AlN的质量分数为
6.15g
10.0g
×100%=61.5%,

故答案为:61.5%;

问题3、(1)A、苯易挥发,会浪费试剂,排出液体增大,影响氨气体积测定,故A不选;

B、酒精易挥发,挥发出来的气体对实验有影响,同时由于酒精易溶于水,也不能达到隔离的目的,故B不选;

C、植物油既不溶于水,密度小于水也不易挥发,可以把氨气与水进行隔离,故C选;

D、CCl4密度大于水,不能起到隔离作用,故D不选;

故答案为:C;

(2)本次实验的目的在于测定产生气体的体积而不是收集纯净的气体,氨气排出装多少水,氨气的体积就是多少,广口瓶内的液体是否充满不影响所收集到的NH3体积大小,

故答案为:不变;

问题4、II中NH3极易被吸收,发生倒吸现象,同时氨气中含有水蒸气,装置中的氨气不能全部排出被烧杯中硫酸吸收,影响氨气质量的测定,测定结果会偏低,

故答案为:偏低;II中反应生成的氨气有少部分残留在锥形瓶中未被稀硫酸吸收,测定AlN的质量分数偏低.

寒冷的大山
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2026-02-19 22:30:12

氮化铝陶瓷具有电绝缘性和优异的导热性,非常适合需要散热的应用。此外,由于它具有接近硅的热膨胀系数 (CTE) 和优异的等离子体耐受性,因此用于半导体加工设备部件。

氮化铝陶瓷表现出卓越的特性,使其可用于各种应用。

高导热性与良好的电绝缘特性相结合。

暴露于多种熔盐时具有出色的稳定性。

热稳定性高达至少 1500°C

良好的机械特性延伸到高温范围。

低热膨胀和抗热冲击。

特殊的光学和声学特性

物理性质

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2026-02-19 22:30:12
氮化铝陶瓷是以氮化铝为主晶相的陶瓷,具有导热高、绝缘性好、介电常数低等特点,氮化铝晶体以四面体为结构单元共价键化合物,具有纤锌矿型结构,属六方晶系。化学组成 铝65.81%,氮 34.19%,比重3.261g/cm3,白色或灰白色,单晶无色透明,常压下的升华分解温度为2450℃。为一种高温耐热材料。热膨胀系数(4.0-6.0)*10^-6/℃。多晶氮化铝热导率达260W/(m.k),比氧化铝高5-8倍,所以耐热冲击好,能耐2200℃的极热。

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2026-02-19 22:30:12
(1)氮化硅硬度高、化学稳定性高,是理想的坩埚材料,则氮化硅为原子晶体;

故答案为:原子晶体;

(2)N2的电子式为,氮气的密度和空气相近,不能用排空气法,难溶于水,可以用排水法;

故答案为:;排水法收集;

(3)能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气,根据原子守恒判断,化学反应方程式为:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑;

故答案为:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑;

(4)C+2H2SO4(浓浓)

  △  
.
 
CO2+2SO2+2H2O,生成的气体中二氧化碳占
1
3
,故二氧化碳的物质的量为0.01mol,即碳的质量为0.12g,所以该粗氮化铝中碳的质量分数为
0.12g
10g
×100%=1.2%.

故答案为:1.2%.