陶瓷轴承技术资料

陶瓷轴承技术资料1.稀土陶瓷材料性能表 :
性能单位
符号
碳化硼
B4C
氧化铝
99Al2O3
增韧氧化
铝
ZTA-20%
氧化锆
ZrO2
氮化硅
Si3N4
碳化硅
SiC
密度g/cm3 2.4~2.51 3.7~3.99 5.5 6.0 3.2 3.2
硬度HV Kg/mm 2700~3200 2300~2700 1470~1500 1300~1500
1700
~2700
2350~2450
抗弯强
度
MPa 350~400 300~400 700 1000~1500 900 450~800 抗压强
度
MPa 1800~2500 2800~3500 2000 2000 3500 2250~3000 断裂韧
性
Mpa·m-3/2 6.0 2~4 5~6 11.0 7.0 4~5
韦伯模
数
GPa ＞7 ＞10 ＞15 ＞15 ＞6
弹性模
数
GPa 407 260 210 320 410
泊松比0.2 0.23 0.30 0.26 0.16
热涨系
数
×10-6/℃ 4.5 6.5~8.6 9.4 10.5 3.2 4.3
热冲击
性
ΔT℃200 470 250 500 350
电阻Ω/cm2 0.3 ~ 0.8
＞
1014~1016
＞1010 ＞1010
＞
1014
100 ~2
2.氧化锆全陶瓷轴承的耐腐蚀性:
介质分子式含量% 温度耐蚀性
醋酸CH3COOH 80 沸腾优秀
醋酸/醋酸酐CH3COOH +
CH3CO
50/80 沸腾优秀
水+ 氯化钠H2O +NaCl 沸腾优秀碳酸H2CO3沸腾优秀铜Cu 1400℃优秀食物酸沸腾优秀
果汁沸腾优秀
盐酸HCl 良好35 25℃良好盐酸+氧化铁HCl + FaCl2沸腾良好氢氟酸HF 25℃不推荐
硝酸HNO383 25℃良好硝酸+ 盐酸HNO3 + HCl 80 + 20 沸腾良好磷酸H3PO485 25℃优秀
氢氧化钾KOH 25℃优秀碳酸钠+ 硫酸Na2CO3 + H2SO318/20 925℃优秀氢氧化钠NaOH 50 沸腾优秀
硫酸H2SO420 25℃优秀
硫酸H2SO498 50℃良好
铝Al 100 700℃优秀
锌Zn 100 500℃良好
3.高性能陶瓷轴承说明:
■成果简介：在高速、高温、低温、大温差、真空、要求绝缘、不导磁等恶劣工作环境下，高性能陶瓷轴承是替代目前使用的全钢轴承的理想轴承，具有适应转速范围宽、高速旋转发热小、性能稳定、寿命长、耐腐蚀、不怕污染、抗磨损、耐瞬时缺油润滑能力和可靠性高等优异性能指标，陶瓷轴承可广泛应用在机械、化工、电视、真空、低温工程、航天、航空等领域、发展前景广阔。

该项目是针对国防工业中恶劣环境用的高速、重载、低温、无润滑工况开发的，技术含量很高，是新材料、新工艺、新结构的完美结合，其工作温度在－200℃至＋800℃以内，载荷高达3000Mpa以内，DN值接近180万mm.r/min以内，将其转化为民用技术，可广泛应用于民品高速机床、低温工程、高温工程、化工等行业，经过适当开发，使用领域可以完全覆盖现在的精密、中速以上全钢轴承的所有应用领域，性能价格比远远优于全钢轴承，寿命可比现在使用的轴承错提高3倍以上，节省大量的停机检修时间，废品率降低、库存轴承备件减少等；此外，由于技术含量高，不可能仿冒，投资回收风险小。

■主要技术指标：超精密陶瓷球：热压氮化硅陶瓷球、Sialon陶瓷球，直径Φ4~Φ
25.4mm，精度等级G5或G3；高性能陶瓷球轴承：角接触陶瓷轴承、深沟球陶瓷轴承
和无保持架高温陶瓷轴承，P2，P4，P5级。

■成果应用情况：应用领域：超精密陶瓷球可广泛应用于高性能轴承、高性能球阀；
陶瓷轴承可用于高速机械、轻工、仪器仪表、汽车、及航空航天等领域。

4.轴承常用材料性能对照表:
性能单位GCr159Cr18Si3N4ZrO2
密度g/cm37.8 7.9 3.2 6.0
热膨胀α10-6/℃11 17 3.2 10.5
弹性模量E GPa 208 200 320 210
泊松比μ0.3 0.3 0.26 0.3
硬度HV 800 700 1700 1300
抗弯强度δ弯Mpa 2400 2600 900 1000
抗压强度δ压MPa 2000 3500
韧性Kc Nm/cm220 25 7.0 11.0 热导率λW/mk 30－40 15 3.5 2.5
比电阻Ωmm2/m 1 0.75 1018 1015 比热J/KgK 450 450 800 400
使用温度℃120 150 1000 800
耐腐蚀无弱强强
应力循环次数
10*106 10*106 50*106 50*106 （50%破坏机
率）
流动接触疲劳
剥落剥落剥落剥落/断裂失效形式
磁性有有无无
尺寸稳定性差差好好
绝缘性不绝缘不绝缘好好。