Dureté ultra-élevée et résistance à la flexion
Haute résistance aux chocs thermiques
Isolation électrique
Résistance à haute température
Les goujons en céramique en nitrure de silicium sont des composants de localisation et de positionnement d’ingénierie de précision fabriqués à partir de nitrure de silicium (Si3N ° de catalogue ° de catalogue4), une céramique d’ingénierie avancée conçue pour les environnements mécaniques, thermiques, chimiques et électriques exigeants.
Contrairement aux goujons en métal conventionnels, les goujons en céramique en nitrure de silicium combinent une faible densité, une dureté élevée, une excellente résistance à l’usure, une stabilité à haute température, une résistance à la corrosion, une isolation électrique et une excellente résistance aux chocs thermiques. Cette combinaison les rend adaptés aux applications où les goupilles de localisation en acier ordinaire ou en acier inoxydable peuvent ne pas fournir la combinaison requise de résistance à la température, de stabilité dimensionnelle, de résistance à l’usure ou d’isolation électrique.
Le nitrure de silicium est particulièrement précieux dans les applications à haute température et de précision. Ses performances mécaniques peuvent être maintenues à des températures supérieures à 1200°C dans des conditions d’application appropriées, tandis que sa faible dilatation thermique aide à maintenir la stabilité dimensionnelle lors des changements de température.
Le nitrure de silicium est une céramique d’ingénierie avancée sans oxyde. Sa forte liaison covalente et sa microstructure céramique soigneusement contrôlée lui confèrent une combinaison inhabituelle de propriétés mécaniques, thermiques, chimiques et électriques.
Pour les goujons en céramique, le matériau est choisi car il peut fournir une dureté élevée et une résistance à l’usure tout en restant considérablement plus léger que de nombreuses alternatives métalliques. Le nitrure de silicium est également isolant électriquement et non magnétique, ce qui est important dans les équipements de précision et les systèmes électriques sensibles.
Le nitrure de silicium combine une dureté élevée, une bonne résistance à la flexion et une résistance à la rupture utile pour les applications exigeantes de positionnement et d’usure.
Le matériau maintient des performances mécaniques utiles à des températures élevées et offre une excellente résistance aux chocs thermiques.
Le nitrure de silicium offre une forte résistance à l’usure, à l’oxydation et à de nombreux environnements corrosifs lorsque le milieu chimique est compatible avec la nuance choisie.
Si3N4 est une céramique isolante électriquement, ce qui la rend utile dans les applications où la conduction électrique à travers un composant de localisation est indésirable.
La densité relativement faible du nitrure de silicium réduit le poids des composants par rapport à de nombreuses alternatives métalliques.
Une faible dilatation thermique et une bonne résistance au vieillissement aident les goupilles en céramique à maintenir leur géométrie dans des environnements de température exigeants.
Les performances d’un goujon en nitrure de silicium dépendent de la qualité céramique, de la densité, du procédé de fabrication, de la géométrie, de la finition de surface et de la tolérance dimensionnelle. Les caractéristiques suivantes expliquent pourquoi Si3N4 est choisi pour les systèmes de localisation et de positionnement exigeants.
Les goujons en céramique en nitrure de silicium peuvent être fabriqués en différents diamètres, longueurs, configurations d’extrémité, tolérances et finitions de surface. Parce que les composants en céramique sont souvent spécifiques à l’application, les spécifications finales doivent être confirmées selon le client et#39; s dessin technique et conditions de fonctionnement.
| spécification | Options typiques/disponibles | personnalisation |
|---|---|---|
| matériel | Nitrure de silicium/Si3N4 | La catégorie matérielle peut être choisie selon l’application |
| Diamètre de pin | Petits diamètres de précision aux plus grandes tailles industrielles | Diamètre personnalisé selon le dessin |
| Longueur de pin | Goupilles de localisation courtes aux géométries étendues de goupilles de dowel-pin | Longueur personnalisée |
| géométrie | Cylindrique simple, chanfreiné, conique ou spécifique à l’application | Géométrie personnalisée disponible selon la conception |
| Fin de la Configuration | Extrémités plates, chanfreinées, radiées ou spécialement conçues | Disponible selon les exigences de l’application |
| Finition de surface | Broyé, fin ou poli | Spécifié selon les exigences de frottement, de positionnement et d’usure |
| Tolérance dimensionnelle | Tolérance de précision selon la taille du composant et l’application | Contrôle de tolérance basé sur le dessin |
| La couleur | Généralement gris, gris foncé ou noir selon la catégorie matérielle et le processus | Dépend de la formulation matérielle et de la route de fabrication |
| Température de fonctionnement | Convient aux applications à haute température; La capacité de référence peut atteindre environ 1200°C | La limite fonctionnante réelle dépend de l’environnement et de la conception |
| Propriété électrique | Excellente isolation électrique | Vérification de qualité et d’application disponible |
Diamètre extérieur
Longueur totale des goupilles
Tolérance de diamètre
Tolérance de longueur
Exigences de rondeur et de cylindricité
Taille et angle du chanfrein
Géométrie de pointe
Rugosité de surface
Catégorie matérielle
Exigences de densité et de propriété mécanique
Conditions d’emballage et de propreté
Exigences en matière d’inspection et de documentation
Les goujons en céramique en nitrure de silicium conviennent particulièrement aux applications nécessitant une combinaison de positionnement de précision, de résistance à l’usure, de stabilité à haute température, de résistance à la corrosion, d’isolation électrique et de stabilité dimensionnelle.
Goupilles de fixation et d’alignement des pales de turbine
Turbocompresseur rotor ensemble de localisation pins
Appareils de train de valve de moteur à haute température
Alignement de l’assemblage de la buse rocket
Localisation de précision par mécanisme satellite
Fixation des composants du moteur à réaction
Bougie de préchauffage moteur diesel fixturing pins
Assemblage de transmission dowels d’alignement
Goupilles de localisation du bloc moteur et de la culasse
Dispositifs de montage des composants du système de freinage
Alignement du module de batterie de véhicule électrique
Appareils d’équilibrage de turbocompresseur
Plaquettes équipement de manutention pins d’alignement
CVD/PVD chambre fixture localisation pins
Équipement de lithographie dowels de précision
IC packaging die-bond fixtures
PCB assemblage outillage alignement
Broches d’isolation électrique
Alignement de l’assemblage d’instruments chirurgicaux
Équipement de diagnostic fixturing de précision
Outillage de fabrication de dispositifs implantables
Appareils pharmaceutiques de traitement
Matériel d’automatisation de laboratoire dowels
Épingles de localisation compatibles avec la stérilisation
CNC usinage fixture localisation pins
Appareils de soudage, outillage et guides de buse
die casting et forgeage die alignement
Outil de coupe montage fixturing
Montage d’incidence et montages de précharge
Jig et montage construction
Alignement de la racine des pales de turbine à gaz
Goupilles de localisation de gaine de thermocouple
Dispositifs internes du réacteur nucléaire
Équipement de production de cellules solaires
Alignement de l’assemblage de pile de pile à combustible
Echangeur de chaleur tube feuille dowels
Broches de fixation de manutention en métal fondu
Alignement des équipements de coulée continue
Revêtement du four et ancrage réfractaire
Métallurgie des poudres die assembly
Localisation des appareils de pulvérisation thermique
Pressage isostatique chaud (HIP) outillage
Alignement des équipements de transformation des aliments
machine de remplissage de boisson fixturing
valve sanitaire ensemble dowels
Appareils du système clean-in-place (CIP)
Composants de localisation biocompatibles
Outillage d’équipement conforme à la fda
La fabrication de goujons en céramique de nitrure de silicium de haute qualité nécessite un processus sophistiqué en plusieurs étapes qui assure une densité, une microstructure, une précision dimensionnelle et une intégrité de surface optimales. Voicihuacijuliet#39; s flux de production complet:
La poudre de nitrure de silicium de haute pureté (Si₃N₄) est sélectionnée avec une distribution granulométrique contrôlée (généralement D50 = 0,5-1,0 μm). Les additifs de frittage tels que l’oxyde d’yttrium (Y₂O₃), l’oxyde d’aluminium (Al₂O₃) et l’oxyde de magnésium (MgO) sont mélangés avec précision pour favoriser le frittage en phase liquide et atteindre une densification complète. Le mélange de poudre subit un fraisage à billes haute énergie pour assurer une distribution homogène et une morphologie optimale des particules.
La poudre mélangée est formée en corps cylindriques verts en utilisant une de plusieurs méthodes selon le diamètre de la goupille et le volume de production:
Pressage isostatique à froid (CIP):La poudre est chargée dans des moules en caoutchouc souple et comprimée uniformément de toutes les directions à des pressions de 200 à 400 MPa, produisant des ébauches cylindriques de forme quasi nette avec une excellente uniformité de densité.
Pressage à sec (Uniaxial):Pour la production en grande série de petits diamètres, la poudre est compactée dans des matrices en acier de précision à 100-200 MPa.
Extrusion:Pour la production continue de tiges, la pâte céramique est extrudée à travers des matrices de précision et coupée à longueur.
Moulage par injection (CIM):Pour les goupilles complexes ou de petite géométrie, la matière première en céramique est moulée par injection pour former une forme proche du filet avec une allocation d’usinage minimale.
Si des liants organiques ou des plastifiants ont été utilisés pendant le formage, les corps verts subissent un cycle de désenfournement thermique soigneusement contrôlé. Les rampes de température sont gérées avec précision (généralement de 0,5 à 2°C/min) dans une atmosphère contrôlée afin d’éviter les fissures ou les distorsions lorsque les matières organiques sont lentement volatilisées et retirées.
Les corps debound green sont frittés pour atteindre une densité presque théorique en utilisant l’une des méthodes suivantes:
Pressage isostatique chaud (HIP):Frittage à 1700-1850°C sous 100-200 MPa de pression de gaz argon, réalisant > 99,5% densité théorique avec la structure de grain fine et uniforme. C’est la méthode préférée pour les goupilles les plus performantes.
Frittage de pression de gaz (GPS):Agglomération à 1800-2000°C sous une pression d’azote de 1 à 10 MPa, permettant une densification complète sans pression mécanique externe tout en supprimant la décomposition de Si₃N₄.
Frittage sans pression:Frittage atmosphérique à 1700-1850°C dans une atmosphère d’azote, adapté aux applications moins critiques où l’optimisation des coûts est priorisée.
L’atmosphère de frittage est soigneusement contrôlée (généralement des mélanges d’azote ou d’argon-azote) afin d’éviter la décomposition de la phase Si₃N₄ et de favoriser la formation de grains β-Si₃N₄ allongés qui améliorent la ténacité à la rupture.
Les ébauches en céramique frittée sont broyées aux dimensions finales à l’aide de rectifieuses cylindriques CNC multi-axes équipées de meules diamantées. Le processus comprend:
Broyage brut:Les grosses roues diamantées (grain 80-120) enlèvent la peau de frittage et ramènent l’ébauche au diamètre presque final.
Meulage semi-fini:Les roues moyenne-fines (grain 200-400) affinent le diamètre et la rectitude.
Finition meulage:Les roues diamantées fines (grain 600-1500) atteignent une tolérance de diamètre final (aussi serrée que ± 0,002 mm).
Meulage de la Face d’extrémité:Meulage plat de précision des extrémités de goupille pour obtenir la tolérance de longueur et la perpendicularité.
Chanfreiner/meulage rayon:Les profils d’extrémité (chanfrein, couronne, conique) sont usinés selon les spécifications.
Pour les applications nécessitant des surfaces ultra-lisses, les broches de terre subissent des processus de superfinition supplémentaires:
Rodage:Le rodage de précision avec du lisier de diamant permet d’obtenir une rugosité de surface jusqu’à Ra 0,1 μm.
Polissage:Le polissage final avec de la silice colloïdale ou une suspension nano-diamantée produit des surfaces de finition en miroir (Ra < 0,05 μm) pour les applications de semi-conducteurs et optiques.
Finition vibratoire:Le culbutage en vrac avec des médias céramiques ébavure les bords et fournit une finition de surface cohérente à travers les lots de production.
Chaque lot de production subit un contrôle de qualité rigoureux:
Inspection dimensionnelle:Vérification CMM (Machine de mesure des coordonnées) et micromètre laser du diamètre, de la longueur, de la rondeur, de la rectitude et de la perpendicularité.
Rugosité de surface:Mesure du profilomètre pour confirmer la conformité aux spécifications Ra.
Vérification de densité:Essai de méthode d’archimede pour confirmer > densité théorique de 99%.
Analyse de microstructure:Examen par meb (microscopie électronique à balayage) de la structure et de la porosité des grains.
Essai de dureté:Vérification de la dureté vickers selon ASTM C1327.
Résistance à la flexion:Essai de pliage à 4 points selon ASTM C1161 pour la qualification du lot.
Inspection visuelle:inspection à 100% pour déceler les défauts de surface, les copeaux et les fissures sous grossissement.
Les goupilles finies sont nettoyées par ultrasons dans de l’eau désionisée et de l’alcool isopropylique pour éliminer tous les résidus de broyage. Chaque goupille est emballée individuellement dans un emballage antistatique et sans peluche ou disposée dans des plateaux de précision doublés de mousse pour éviter les dommages de transit. Des sacs scellés sous vide avec un déshydratant sont utilisés pour les expéditions sensibles à l’humidité. Toutes les commandes comprennent un rapport d’inspection complet et un certificat de conformité matériel (CoC).
HUACIJULI est un fabricant leader de composants céramiques avancés avec une expertise approfondie dans le traitement du nitrure de silicium. Notre engagement envers la qualité, la précision et la satisfaction du client nous distingue:
De la formulation de poudre crue au broyage de précision final - chaque étape est effectuée en interne sous un contrôle de qualité strict, assurant une traçabilité complète et une qualité constante.
Les capacités avancées de rectification et de rodage CNC atteignent des tolérances de diamètre aussi serrées que ± 0,002 mm et des finitions de surface jusqu’à Ra 0,05 μm, répondant aux spécifications les plus exigeantes.
Diamètres, longueurs, tolérances, profils d’extrémité et finitions de surface sur mesure. Notre équipe d’ingénierie travaille directement avec les clients pour développer des solutions optimales pour des applications uniques.
Système de gestion de qualité certifié iso. Chaque envoi comprend des rapports dimensionnels complets, des certificats de matériaux et des données d’essai. inspection à 100% sur les dimensions critiques.
Ligne de prototypage dédiée pour un traitement rapide des échantillons et des petits lots. Les produits standard sont expédiés dans un délai de 5 à 10 jours ouvrables; Commandes personnalisées dans les 2-4 semaines.
Des processus de fabrication efficaces, des cycles de frittage optimisés et une production à haut rendement nous permettent d’offrir des goujons en céramique Si₃N₄ de première qualité à des prix très compétitifs.
Nous servons nos clients dans plus de 30 pays grâce à une logistique fiable, un support technique réactif et une gestion de compte dédiée pour des partenariats à long terme.
Notre laboratoire interne de matériaux céramiques optimise en permanence les formulations de poudre, les paramètres de frittage et la microstructure pour une performance maximale des broches dans des applications spécifiques.
HUACIJULI est un fournisseur basé en Chine fournissant des solutions personnalisées de produits en céramique et en métal réfractaire pour des applications à haute température, ainsi que des équipements de laboratoire, des consommables de laboratoire et des produits liés à l’équipement de batterie.
Nous prenons en charge les exigences personnalisées en matière de composants céramiques en fonction des dessins du client, des dimensions, des spécifications matérielles et des conditions d’application.
Différentes applications nécessitent différentes combinaisons de résistance, de résistance à l’usure, de résistance à la température, d’isolation électrique et de stabilité chimique.
Les goupilles en céramique en nitrure de silicium peuvent être développées pour le positionnement de précision, la localisation, l’outillage et les applications d’équipement à haute température.
HUACIJULI se concentre sur les solutions céramiques et réfractaires pour les environnements exigeants à haute température.
Les clients peuvent fournir des dessins, des spécifications, des conditions de fonctionnement et des exigences de performance pour une discussion spécifique au projet.
Nous soutenons le développement d’échantillons, des spécifications personnalisées et des solutions de produits orientées projet pour les clients industriels.
Pour les goujons en céramique en nitrure de silicium personnalisés, les clients sont encouragés à fournir le diamètre, la longueur, la tolérance, la géométrie, la finition de surface, la quantité et l’environnement de fonctionnement requis. Des informations supplémentaires telles que la température, la charge, l’exposition aux produits chimiques et les exigences électriques peuvent aider à déterminer la spécification céramique appropriée.
Pour obtenir un devis précis et des recommandations d’ingénierie, fournissez autant d’informations que possible:
Catégorie matérielle de nitrure de silicium ou représentation matérielle requise
Diamètre de pin
Longueur de pin
Tolérances dimensionnelles
Géométrie des broches et configuration des extrémités
Rugosité de surface ou exigence de finition
Température de fonctionnement
Charge mécanique et condition de contact
Fréquence d’assemblage ou de mouvement
Milieu chimique ou environnement corrosif
Exigence d’isolation électrique
Quantité et demande annuelle
Conditions d’emballage et de propreté
documents d’inspection ou rapports d’essai requis
A:Les goujons céramiques en nitrure de silicium sont des composants d’alignement et de localisation de précision utilisés dans l’aérospatiale, l’automobile, les semi-conducteurs, le médical et la fabrication industrielle. Ils excellent dans les applications nécessitant une stabilité à haute température (jusqu’à 1200°C+), une isolation électrique, une résistance chimique, des propriétés non magnétiques ou une biocompatibilité — des environnements où les goujons en acier ou en carbure conventionnels échoueraient.
A:Les goupilles céramiques en nitrure de silicium maintiennent leur résistance mécanique à des températures de fonctionnement continues dépassant1200°C (2192°F)....... Dans des atmosphères inertes ou azotées, ils peuvent résister à des températures allant jusqu’à1400°C (2552°F)....... La dureté et la résistance à l’usure de Si₃N₄ comptent parmi les plus élevées de toutes les céramiques techniques, même à des températures élevées.
A:Si₃N₄ pins sont environ40% plus légerQue l’acier (densité ~ 3,2 g/cm³ vs 7,8 g/cm³), nettement plus dur (HV 14-17 vs HV 7-9 pour l’acier trempé), électriquement isolant, non magnétique, chimiquement inerte, et capable de fonctionner à des températures bien au-delà des limites de tout alliage métallique. Bien que le coût initial soit plus élevé, la durée de vie considérablement prolongée et l’élimination des problèmes de contamination et d’entretien se traduisent souvent par une réduction du coût total de possession.
A:Tout à fait. HUACIJULI propose des goujons céramiques Si₃N₄ entièrement personnalisés fabriqués selon vos exigences exactes, y compris des diamètres personnalisés (de 0,5 mm à 50+ mm), des longueurs, des nuances de tolérance, des configurations d’extrémité (chanfreinage, arrondi, coniques, à étages) et des spécifications de finition de surface. Fournissez simplement votre dessin technique ou vos exigences dimensionnelles, et notre équipe vous fournira une solution sur mesure.
A: HUACIJULI' Les capacités de rectification et de rodage CNC de précision atteignent des tolérances de diamètre aussi étroites que± 0,002 millimètresEt tolérances de longueur de± 0,01 millimètrePour les tailles standard. Des tolérances plus étroites sont disponibles pour des applications spécifiques lors de l’examen technique. Des finitions de surface aussi lisses que Ra 0,05 μm peuvent être obtenues grâce à des processus de superfinition.
A:Oui. Le nitrure de silicium a une résistivité électrique extrêmement élevée (>10¹⁴ Ω·cm), une constante diélectrique élevée et une faible perte diélectrique. Cela fait des goupilles Si₃N₄ d’excellents isolateurs électriques, particulièrement précieux dans les équipements de traitement de plaquettes semi-conducteurs, les appareils d’assemblage électroniques et toute application où l’isolation électrique entre les composants est critique.
A:Oui. Le nitrure de silicium est intrinsèquement biocompatible et non toxique. Les goupilles en céramique si ₃N₄ conviennent pour une utilisation dans les équipements de traitement sanitaire, les lignes de production d’aliments et de boissons, l’assemblage de dispositifs médicaux et la fabrication pharmaceutique. Le matériau ne lessive pas les substances nocives et peut résister à des cycles de stérilisation répétée (autoclave, rayonnement gamma, stérilisants chimiques) sans dégradation.
A:Les tailles standard de catalogue expédient généralement dans5-10 jours ouvrablesEn stock ou en production. Les broches conçues sur mesure exigent généralement2 à 4 semainesEn fonction de la complexité, de la quantité et du calendrier de production actuel. La fabrication accélérée est disponible pour les besoins urgents - veuillez contacter notre équipe de vente pour des devis de délai d’exécution spécifiques.
A:Bien que Si₃N₄ présente une excellente résistance à la rupture pour une céramique, elle doit être manipulée avec soin lors de son installation. Évitez le chargement d’impact ou le martelage. Utilisez un arbre press-fit ou une presse hydraulique pour les ajustements d’interférence. Assurez-vous que les trous sont propres et correctement dimensionnés. Le faible coefficient de frottement de Si₃N₄ facilite l’insertion en douceur. Pour des conseils d’installation spécifiques, consultez HUACIJULI' s équipe de support technique.
A:Oui, HUACIJULI fournit des quantités d’échantillons à des fins d’essai et d’évaluation. Nous encourageons les clients à demander des échantillons pour vérifier l’exactitude dimensionnelle, l’ajustement, et la performance dans leur application spécifique avant de passer des ordres de production complets. Contactez notre équipe de vente avec vos besoins pour organiser la livraison d’échantillon.
M4-M5-M6-M8-M12--M14 (round head \ pointed head)
Silicon nitride ceramic dowel pins specifications and models | ||||
Serial number | model | Bottom diameter | high | Remark |
1 | M4 round head | Ø12mm | 28mm | No punch hole |
2 | M5 round head | 26.5mm | ||
3 | M6 round head | 25.9mm | ||
4 | M8 round head | 25.75mm | ||
5 | M10 round head | Ø16mm | 28.8mm | |
6 | M12 round head | 31.1mm | ||
7 | 7/16 round head | 30.65mm | ||
8 | M4 pointed | Ø12mm | 29mm | |
9 | M5 pointed | 30mm | ||
10 | M6 pointed | 31.5mm | ||
11 | M8 pointed | 31.5mm | ||
12 | M10 pointed | Ø16mm | 34.5mm | |
13 | M12 pointed | 35.8mm | ||
14 | M6 internal thread hole | Ø7mm | 19.991mm | Punching with thread and positioning groove |
15 | M8 internal thread hole | Ø8.9mm | 22.95mm | |
16 | M10 internal thread hole | Ø10.9mm | 26.6mm | |
Support personalized customization.
| Part No. | Diameter (mm) | Length (mm) | Diameter Tolerance | Length Tolerance | Surface Finish |
|---|---|---|---|---|---|
| SN-DP-0100 | 1.0 | 5 – 20 | ±0.002 mm | ±0.01 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-0150 | 1.5 | 6 – 25 | ±0.002 mm | ±0.01 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-0200 | 2.0 | 8 – 30 | ±0.002 mm | ±0.01 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-0300 | 3.0 | 10 – 40 | ±0.003 mm | ±0.01 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-0400 | 4.0 | 12 – 50 | ±0.003 mm | ±0.02 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-0500 | 5.0 | 15 – 60 | ±0.003 mm | ±0.02 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-0600 | 6.0 | 15 – 80 | ±0.005 mm | ±0.02 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-0800 | 8.0 | 20 – 100 | ±0.005 mm | ±0.02 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-1000 | 10.0 | 25 – 120 | ±0.005 mm | ±0.03 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-1200 | 12.0 | 30 – 150 | ±0.005 mm | ±0.03 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-1500 | 15.0 | 35 – 150 | ±0.008 mm | ±0.05 mm | Ra 0.2 μm |
| SN-DP-2000 | 20.0 | 40 – 200 | ±0.01 mm | ±0.05 mm | Ra 0.4 μm |
| SN-DP-2500 | 25.0 | 50 – 200 | ±0.01 mm | ±0.05 mm | Ra 0.4 μm |