Keramische lagers: zirkoniumoxide of siliciumnitride?

- Jun 17, 2020-

Keramische lagers: zirkoniumoxide of siliciumnitride?

Er zijn een aantal in de handel verkrijgbare keramische lagertypen, die allemaal veel voordelen bieden ten opzichte van traditionele lagerelementen. Typische keramiek die als dragermateriaal wordt gebruikt, is siliciumnitride (Si3N4) en zirkonia (ZrO2).

Siliciumnitride is een heel hard maar ook heel licht materiaal. Met een uitstekende weerstand tegen water, zout water en vele zuren en logen, heeft het ook een zeer breed temperatuurbereik en is het geschikt voor gebruik in hoogvacuümtoepassingen. De extreme hardheid van siliciumnitride betekent ook grotere brosheid, dus schok- of stootbelastingen moeten tot een minimum worden beperkt om het risico op scheuren te voorkomen.

Siliciumnitride is ingezet als het belangrijkste materiaal in verschillende ruimtevaarttoepassingen. Met name de spaceshuttles van NASA waren oorspronkelijk gemaakt met stalen lagers in hun turbopompen - geen goede combinatie toen de spaceshuttle, en met name zijn motoren, enorme belastingen en temperaturen ervoer. Vanwege deze extreme belastingen hebben NASA-ingenieurs de lagers geüpgraded naar het siliciumnitride-equivalent, vanwege de superioriteit in vacuümomgevingen. Indrukwekkend, volgens het NASA-analyserapport, Si3N4lagers vertoonden een winst van 40 procent in looptijd in vergelijking met hun tegenhangers met stalen lagers.

Keramische lagers gemaakt van ZrO2of zirkoniumdioxide, is een taai keramisch materiaal met zeer vergelijkbare expansie-eigenschappen als staal, hoewel ze 30% lichter zijn. Dit is een voordeel bij het overwegen van as- en behuizingspassingen voor toepassingen met hogere temperaturen, waarbij lageruitzetting kan betekenen dat de as niet langer past.

Hoewel ze meestal ZrO worden genoemd2lagers, ze zijn eigenlijk gemaakt van ZrO2gestabiliseerd met yttriumoxide, wat het materiaal een grotere sterkte en breukbestendigheid geeft bij kamertemperatuur. Ze zijn ook extreem waterbestendig, wat betekent dat ze vaak worden gebruikt in maritieme toepassingen, met name waar de apparatuur volledig is ondergedompeld, of waar traditionele stalen lagers de belasting of snelheid niet aankunnen.

Wegen of een Si3N4of een ZrO2Peiling is de juiste optie is een complexe beslissing, maar over het algemeen ZrO2lagers worden vaker gespecificeerd vanwege hun extreme corrosiebestendigheid en hardere eigenschappen.

Voor meer informatie, stuur een e-mail naar:info@jxtcbearing.com // whatsapp: 008613559751737