氮化硅陶瓷毛坯球材料性能试验研究

通过对氮化硅陶瓷毛坯球密度、压碎载荷、金相和硬度的试验 ,分析了国内氮化硅陶瓷毛坯球的材料特性及其对轴承整体性能的影响。附图 2幅 ,表 4个 ,参考文献5篇。     

氮化硅陶瓷球研磨液的机理研究

氮化硅陶瓷球是混合轴承中的关键元件，对于氮化硅陶瓷球的研磨加工，研磨液的选用是获得高质量加工表面的关键因素之一。文中简述了陶瓷球的特性和成球原理，理论分析了陶瓷球在研磨加工过程中的材料去除理论。对研磨液的成分及作用进行分析，对研磨液的作用机理进行分类，为配制氮化硅陶瓷球专用研磨液提供理论基础。     

原材料粉末对氮化硅陶瓷球性能的影响

分别采用国产和进口氮化硅原材料粉末制备不同规格的氮化硅陶瓷球,研究原材料粉末对氮化硅陶瓷材料力学性能、烧结致密化、组织结构和陶瓷球表面质量的影响。结果表明:随着氮化硅陶瓷球尺寸增大,原材料粉末对陶瓷球质量影响增大;对于大尺寸陶瓷球,使用进口原材料粉末能明显提高材料的力学性能、组织均匀性,能够促进烧结致密化,提高陶瓷球表面质量。     

碳化硅增强氮化硅陶瓷复合材料的制备与表征

为了增加陶瓷球的韧性和耐磨性,提高轴承的抗冲击能力,在氮化硅中掺杂碳化硅,将硅粉、碳粉按一定比例混合,在氮气环境下采用自蔓延高温合成技术烧结,用热压烧结法制备不同碳含量的复合陶瓷,并通过试验研究其性能。结果表明:在氮化硅基陶瓷中掺杂质量分数为5%的碳化硅能改善晶界,有效抑制陶瓷球疲劳裂纹的扩展,材料韧性提高19. 23%,磨损率降低20. 83%,陶瓷轴承的抗冲击性能大大提高。     

超精密高性能氮化硅轴承研究现状与应用

轴承被称为机械工业的"芯片",没有超精密高端轴承就没有尖端装备。超精密氮化硅球轴承是性能优异的高端陶瓷轴承,制造技术复杂。氮化硅(Si_3N_4)材料属于高强度人工晶体,具有密度小、硬度高、耐高温、耐腐蚀、电绝缘、不导磁、抗压强度高、自润滑性能好等金属材料不可比拟的诸多特点,以氮化硅球作为滚动体、以合金钢为套圈制成的混合陶瓷轴承,最充分利用了氮化硅材料抗压强度高、合金钢抗弯强度高、韧性好等优点,因而氮化硅轴承具有重量轻、极限转速高、摩擦力矩小、运转精度好、使用寿命长等一系列优点。本文对于国内外氮化硅轴承的发展历史、研究现状与应用情况进行了详细评述。     

烧结温度对氮化硅陶瓷球性能的影响

通过气氛压力烧结制备氮化硅陶瓷球,分析烧结温度对氮化硅陶瓷球密度、压碎载荷比、孔隙度、硬度和断裂韧性的影响。试验结果表明:氮化硅陶瓷球最佳烧结温度为1 740℃左右,这样可以保证各项指标处于最优状态。     

轴承用理想材料－氮化硅陶瓷

本文就氮化硅陶瓷用作轴承材料进行了评述，介绍了氮化硅的性能和制造方法、氮化硅滚动轴承的制造以及保证质量的措施等。     

特殊服役条件对全陶瓷球轴承辐射噪声的影响

利用轴承强化寿命试验机和轴承振动试验机对不同服役条件下全陶瓷球轴承辐射噪声进行测试,分析了全陶瓷球轴承在重载、冲击载荷、干摩擦状态以及低温环境下的辐射噪声。结果表明：重载和冲击载荷对全陶瓷球轴承辐射噪声有较大的影响,适当的径向载荷可以减小全陶瓷球轴承的辐射噪声;润滑状态改变对全陶瓷球轴承辐射噪声的影响比混合陶瓷球轴承小;全陶瓷球轴承的球为氮化硅、套圈为氧化锆时比球和套圈均为氮化硅时辐射噪声有更高的温度敏感性,结构尺寸和球数也是影响辐射噪声的重要因素。     

轴承用理想材料—氮化硅陶瓷

本文就氮化硅陶瓷用作轴承材料进行了评述，介绍了氮化硅的性能和制造方法、氮化硅滚动轴承的制造以及保证质量的措施等。     

高精度氮化硅陶瓷球批量加工研磨工艺研究

为解决高精度氮化硅陶瓷球批量研磨加工的问题,将超精密研磨技术应用到氮化硅陶瓷球的加工实验中.开展了研磨过程的分析,建立了不同研磨阶段陶瓷球球度、表面质量及材料去除率与所选不同大小粒度磨料之间的关系,并提出了对比分析的方法,在通过专业设备检测的基础上对成品球球度、表面粗糙度和振动值进行了评价.研究结果表明,氮化硅陶瓷球能够批量生产且球度达到0.062μm以下,表面粗糙度达到1.48 nm以下,振动值达到24 dB以下,实现了批量生产G3级氮化硅陶瓷球的目的.     

氮化硅陶瓷轴承

陶瓷是一种脆性材料,不可能在机械工业上用作转动件是众所周知的,但是用作高温滚动轴承材料,将成为事实。压实的氮化硅陶瓷高温强度高,重量轻,硬度高,摩擦系数小和疲劳性能好——具备了所有轴承材料所需的性能。热压的氮化硅可以用作轴承的滚球或滚柱和保持圈。SKF轴承公司的研究指出: 1.在滚动接触中的氮化硅形成与钢相似的弹性     

浅谈氮化硅陶瓷轴承制造技术

比较了普通轴承钢与氮化硅轴承材料的性能，叙述了氮化硅材料制造方法及氮化硅轴承设计。氮化硅轴承用于机床主轴和燃汽涡轮发动机高速运转时，其材料的低密度性能大大降低球与滚道接触动负荷，显著提高滚动接触疲劳寿命。     

烧结助剂含量对氮化硅陶瓷球致密化和力学性能的影响

以α-Si3 N4粉为原料,纳米级Y2 O3和Al2 O3为烧结助剂,采用气压烧结工艺制备氮化硅陶瓷球,研究了烧结助剂含量对氮化硅陶瓷球致密化及力学性能的影响.结果表明:随着烧结助剂含量的增加,氮化硅陶瓷球的相对密度逐渐增大,维氏硬度逐渐降低,断裂韧性不断提高;烧结温度为1750℃时,烧结助剂含量为8％的氮化硅陶瓷球综...     

Si3N4陶瓷球的滚动接触疲劳寿命试验研究现状与展望

对氮化硅陶瓷球的滚动接触疲劳试验技术进行了全面的归纳总结和分析评述,内容涵盖了陶瓷球试验装置和试验研究等,分析了我国在陶瓷轴承球基础理论研究及工程应用中的现状及在技术层面上所面临的严峻挑战,并提出了相应的对策和建议。     

Si3 N4陶瓷球的滚动接触疲劳寿命

对氮化硅陶瓷球的滚动接触疲劳试验技术进行了全面的归纳总结和分析评述,内容涵盖了陶瓷球试验装置和试验研究等,分析了我国在陶瓷轴承球基础理论研究及工程应用中的现状及在技术层面上所面临的严峻挑战,并提出了相应的对策和建议.     

陶瓷球材料性能和显微结构对其磨削加工的影响

通过试验探索了氧化锆、氧化铝、氮化硅和碳化硅四种陶瓷球材料的性能和显微结构对加工效果的影响;采用扫描电镜观察了研磨后球的表面特征.结果表明:在相同的研磨条件下,具有长柱状晶粒的氮化硅陶瓷球加工速率最低,但圆度和表面粗糙度最容易控制;氧化锆和氧化铝陶瓷球表面质量次之,碳化硅陶瓷球加工速率最高,圆度和表面粗糙度最难控制.     

氮化硅陶瓷球化学机械抛光机理的研究

为探究氮化硅陶瓷球化学机械抛光过程及磨料与工件材料的相互作用规律,选用四种不同的磨料对氮化硅陶瓷球进行了抛光实验。通过对抛光后表面粗糙度的检测,讨论了不同种类磨料对工件表面粗糙度的影响。利用SEM观测工件表面形貌,探讨了不同磨料对工件的材料去除方式。采用X射线衍射技术分析了水基CeO2磨料抛光氮化硅陶瓷球后工件表面的化学反应生成物,对化学机械抛光的热力学分析进行了验证,分析了其化学机械作用过程。结果表明,CeO2是抛光氮化硅陶瓷球非常有效的一种磨料,利用水基CeO2抛光液对氮化硅陶瓷球进行化学机械抛光,获得了表面粗糙度Ra为4nm的光滑表面。     

超低温氢氧泵轴承技术研究及进展

液氢／液氧火箭发动机涡轮泵用球轴承工作在超低温高转速重载荷条件下，需要采用合适的材料匹配和可靠的固体润滑。对由9Cr18套圈和政治协商会议组成的钢制轴承，常采用PTFE复合材料保持架及套圈和球上表面溅射PTFE膜层或PVD软金属膜来实现润滑，其主要失效可归纳为磨损、胶合及保持架断裂3种形式。采用氮化硅球的混合式陶瓷轴承以及套圈表面等离子体淹没离子注入Ag润滑膜层的应用，提高了轴承的寿命和可靠性。陶瓷轴承技术和离子改性技术将满足该轴承技术发展的需要。     

纳米复合陶瓷球制造方法

介绍了新型纳米复合陶瓷球的制造方法，并对不同材质球的性能进行了对比，纳米复合氮化硅陶瓷球的性能远优于钢球，这一高科技产品的开发及应用，必将有力的推动我国轴承工业的发展。     

陶瓷球材料去除形式的实验研究

文中探讨了陶瓷球研磨过程中工艺参数对陶瓷球表面材料去除形式的影响,利用球-盘式陶瓷球单球磨损试验装置,对不同研磨液磨料浓度和压力条件下对氮化硅陶瓷球的磨损形式进行了研究,以确定各种加工条件下的材料磨损形式.