Waar wordt siliciumnitride voor gebruikt?

Siliciumnitride(Si₃n₄) is een veelzijdige verbinding met een breed scala aan toepassingen vanwege de uitzonderlijke mechanische, thermische en elektrische eigenschappen. Hier zijn enkele van de primaire toepassingen van siliciumnitride:

Keramische materialen:

Snijdgereedschap en lagers: siliciumnitride wordt vaak gebruikt bij de productie van snijgereedschap en lagers vanwege de hoge hardheid en slijtvastheid.

Motorcomponenten: het is geschikt voor het produceren van motorcomponenten zoals zuigerringen, verbindingsstaven en turboladerbladen, die hoge sterkte en weerstand tegen thermische schok vereisen.

Elektronische apparaten en halfgeleiders:

Isolerende lagen: siliciumnitride dient als een uitstekend isolerend materiaal in elektronische apparaten.

Diffusiebarrières: het wordt gebruikt als een diffusiebarrière in de productie van halfgeleiders om de diffusie van onzuiverheden te voorkomen.

Optische coatings: Siliconennitridefilms kunnen worden gebruikt als optische coatings, zoals anti-reflectiecoatings voor lenzen en zonnecellen, of passiveringslagen voor het beschermen van elektronische apparaten.

Fotonica en mems:

Fotonische apparaten: siliciumnitride met een middelgrote brekingsindex wordt gebruikt in fotonische apparaten, waarbij de brekingsindex kan worden afgestemd om aan specifieke toepassingsvereisten te voldoen.

MEMS-toepassingen: door het siliciumgehalte aan te passen, kunnen de materiaaleigenschappen van siliciumrijke nitride (sirin) worden gewijzigd, waardoor een breed scala aan toepassingen in micro-elektromechanische systemen (MEMS) mogelijk wordt.

Ruimtevaart- en auto -industrie:

Structurele componenten op hoge temperatuur: siliciumnitride wordt in de ruimtevaartindustrie gebruikt voor het produceren van structurele componenten met een hoge temperatuur zoals motoronderdelen en turbinebladen.

Gewichtsvermindering en sterkteverbetering: in de auto -industrie wordt het gebruikt om het gewicht te verminderen en tegelijkertijd de sterkte en duurzaamheid van componenten te verbeteren.

Medische toepassingen:

Implantaatmaterialen:SiliciumnitrideKeramiek wordt gebruikt in medische toepassingen, zoals kunstmatige gewrichten en tandheelkundige implantaten, vanwege hun goede biocompatibiliteit en slijtvastheid.

Andere toepassingen:

Brandstofcellen: siliciumnitride kan worden gebruikt als een separatormateriaal in brandstofcellen.

Ballistische materialen: het heeft potentiële toepassingen bij de vervaardiging van ballistische materialen vanwege de hoge hardheid en sterkte.

Samenvattend is siliciumnitride een zeer veelzijdig materiaal met tal van toepassingen in verschillende industrieën. De unieke combinatie van mechanische, thermische en elektrische eigenschappen maakt het een ideale keuze voor veeleisende toepassingen die hoge sterkte, slijtvastheid en thermische stabiliteit vereisen.