Керамические сопла Silicon Nitride дозируют, направляют или распыляют жидкость, газ или абразивный поток. Отверстие — сама суть детали.
Сопла Silicon Nitride применяют в высокоскоростной и термоциклируемой службе, такой как сопла горелок и наконечники сварочных горелок. Материал сопротивляется и тепловому удару зажигания, и удару частиц, переносимых газовым потоком.
Silicon Nitride сочетает высокую прочность 700-900 MPa с вязкостью 6-8 MPa·m½ при плотности всего 3.2 g/cm³. Он выдерживает тепловой удар, который раскалывает большинство керамик, сопротивляется расплавам цветных металлов, а мелкое зерно позволяет получать поверхности класса подшипников.
Это один из более дорогих вариантов, и, в отличие от SiC, его теплопроводность скромная — 25-35 W/m·K, поэтому его выбирают ради механической надёжности, а не для отвода тепла.
Характеристики
| Диаметр отверстия | 0.1-10 mm |
| Допуск отверстия | ±0.005 mm |
| Наружный диаметр | 5-60 mm |
| Длина | up to 150 mm |
| Соосность отверстия | 0.01 mm |
| Чистота внутренней поверхности | Ra 0.4 µm |
| Вход | radiused, conical or sharp edge |
ХарактеристикиSilicon Nitride
| Состав | Gas-pressure sintered silicon nitride |
| Плотность | 3.20-3.25 g/cm³ |
| Твёрдость по Виккерсу | 1500-1600 HV |
| Прочность на изгиб | 700-900 MPa |
| Вязкость разрушения | 6-8 MPa·m½ |
| Максимальная рабочая температура | 1000°C (1200°C short term) |
| Теплопроводность | 25-35 W/m·K |
| Тепловое расширение (20-1000°C) | 3.2 ×10⁻⁶/K |
Обработка и допуски
Сопла точат и шлифуют из сплошной заготовки, а не льют, поскольку отверстие и наружная часть должны быть соосны. Отверстия менее примерно 0.5 mm получают прецизионным сверлением или лазером, а вход делают с радиусом, а не острым, чтобы поток не отрывался.
Области применения
- Абразивные и шламовые распылительные сопла
- Сопла горелок и плазменных резаков
- Распылительные сопла для покрытий и увлажнения
- Прецизионные дозирующие наконечники в системах подачи жидкостей
- Высокоизнашиваемые распылительные наконечники в скрубберах и системах десульфуризации
Часто задаваемые вопросы
Какое минимальное отверстие вы можете изготовить?
До примерно 0.1 mm в зависимости от материала и длины. Маленькие глубокие отверстия — самые сложные для выдерживания элементы, поэтому мы обычно обсуждаем отношение длины к диаметру до выставления цены.
Какой материал дольше всего изнашивается в абразивной среде?
Boron Carbide, затем Silicon Carbide для чистой абразии, и Silicon Nitride там, где присутствуют также удар и тепловой удар. Мы подбираем материал под абразив, скорость и жидкость, а не по умолчанию берём самый твёрдый.