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自動車製造関連耐摩耗性・高強度のSi3N4(窒化ケイ素) NPN-3

耐摩耗性・高強度のSi3N4(窒化ケイ素) NPN-3
窒化珪素(Si3N4)はセラミックスの中でもとくに強度・靭性に優れておりますが、緻密な焼結体を得ることが難しい材料です。
そこで、当社では、独自の組成からなる窒化珪素に、HIP(熱間静水圧成形)処理を施し、強靭な高密度窒化珪素セラミックス(材質名:NPN-3)を開発いたしました。"NPN-3"は従来の窒化珪素材料よりも飛躍的に高温特性が向上しております。このロールは、電縫管をはじめとするパイプの製造に使用されており、従来の金属製ロールに比べ10〜30倍の寿命を有し、高い評価を得ています。

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一般窒化珪素材とNXの機械的性質

 密度
g/cm3
気孔率
%
硬度
HRA
抗折力 MPa圧縮強度
MPa
ヤング率
GPa
熱膨張率
×10-6/K
熱伝導率
W/m・K
室温
1200℃
NPN-33.270.05>
93.5108098039203143.625.1
一般材種3.252.0>92.0588
29435202823.725.1

NXロールと従来ロールの寿命比較

 寿命(管形状が変化するまで)
金属製ロールの寿命を1とした場合
備考
一般鋼管ステンレス鋼管
NPN-315〜2020〜30欠損・破損なし。
耐摩耗性に優れる。
一般窒化珪素ロール5〜1510〜20強度不足のため
欠損する場合あり。
金属製(SKD)ロール11短寿命のため稼働率は
著しく低下する

窒化珪素系セラミックス、NPN-3 高温強度資料

高温強度 (MPa)
 室温at 400℃at 600℃at 800℃at 1000℃at 1200℃
NPN-31176117511701150890784
他SI3N41060105010401000710580
超硬合金1400135013001150700400
高温強度(MPa)

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