실리콘 질화물 세라믹 노즐 (Si ∝ N ₄ 세라믹 노즐)은 고순도 질화규소(Si ∝ N ₄)를 첨단 세라믹 성형 및 소결 공정을 통해 제조한 고성능 산업용 노즐입니다. 고온 저항성, 내식성, 내마모성이 뛰어나 석유, 화학, 야금, 환경 보호 등의 분야에서 사출 시스템의 핵심 부품으로 자리 잡았으며 특히 극한의 작업 조건에서 효율적이고 안정적인 작업에 적합합니다.
핵심 소재의 장점
질화규소(Si ∝ N ₄)의 특성
높은 내열성: 녹는점이 최대 1900℃에 달해 1200℃ 이상의 환경에서도 장시간 안정적으로 작동하고 1400℃의 고온에서도 단시간 동안 견딜 수 있습니다.
내식성: 산, 염기, 염분 및 유기 용매에 대한 화학적 불활성이 강하며 HF 산을 제외한 거의 모든 부식성 매체에 저항할 수 있습니다.
높은 내마모성: 다이아몬드에 이어 두 번째로 높은 모스 경도 수준 9, 낮은 마찰 계수로 금속 또는 산화물 세라믹 노즐의 수명을 훨씬 뛰어넘습니다.
열충격 안정성: 내열 충격성이 뛰어나 급격한 냉각 및 가열 조건에 적합하며 깨지기 쉽지 않습니다.
단열: 체적 저항>10 ¹⁴Ω- cm로 정전기에 민감하거나 고전압 환경에 적합합니다.
재료의 비교 우위
성과 지표: 실리콘 질화물 세라믹, 금속 노즐, 산화 알루미늄 세라믹
최대 작동 온도는 1400℃, 600℃ 이하, 1200℃입니다.
내식성: 강산/알칼리/유기 용매는 부식되기 쉽습니다. 내산성/내알칼리성이지만 강한 산성 침식에 취약합니다.
우수한 내마모성(다이아몬드 등급), 일반적으로 더 좋음
열 전도성 30W/(m - K) 높음(≥ 100W/(m - K)) 25W/(m - K)
밀도 3.2g/cm ³ 7.8~8.9g/cm ³ 3.9g/cm ³
제품 디자인 및 프로세스
구조 설계
채널 최적화: CFD 시뮬레이션은 채널 모양을 설계하고 난류와 압력 손실을 줄이며 사출 효율을 개선하는 데 사용됩니다.
표면 매끄러움: Ra ≤ 0.2μm 미러 폴리싱으로 중간 접착 및 막힘의 위험을 줄였습니다.
치수 정확도: 정밀 금형 성형과 다이아몬드 연삭을 통해 허용 오차를 ±0.01mm 이내로 제어합니다.
인터페이스 사용자 지정: 나사, 플랜지, 클램프 등 다양한 연결 방법을 지원하여 다양한 장치에 맞게 조정할 수 있습니다.
제조 공정
파우더 합성: 고순도 실리콘 분말 질화법 또는 기상 증착법을 사용하여 초미세 질화규소 분말(D50<0.5 μ m)을 제조합니다.
몰딩 기술: 젤 사출 성형 또는 등방성 프레스 성형으로 균일하고 조밀한 녹색 바디를 보장합니다.
소결 과정: 99% 이상의 밀도와 기공이 거의 없는 가스 압력 소결(GPS) 또는 열간 프레스 소결(HP).
사후 처리: 레이저 드릴링, 정밀 연삭, 초음파 세척을 통해 유로의 정확성과 청결을 보장합니다.
주요 성능 매개변수
매개변수 카테고리에 대한 세부 지표
장기 사용 온도: ≤ 1300℃; 단기 제한: 1400℃
부식 방지 매체에는 아쿠아 레지아, 불산(특수 코팅 필요), 농축 황산, 수산화나트륨, 용융 소금 등이 포함됩니다.
경도(Mohs) 레벨 9(HV ≥ 2200)
굽힘 강도 ≥ 800MPa(20℃); ≥ 450MPa(1200℃)
열 전도성 30~35W/(m - K)(20°C)
마찰 계수 및 강철 마찰: 0.15(건식 마찰); 세라믹을 사용한 연삭: 0.05(윤활)
내열 충격성 Δ T=800℃(100 사이클 후 균열 없음)
크기 범위: 내경: 0.1~50mm; 길이: 5-500mm(사용자 지정 가능)
일반적인 애플리케이션 시나리오
화학 산업 분야
부식 방지 스프레이: 농축 황산, 수산화나트륨 등 부식성이 강한 액체를 운반하고 합금 노즐을 대체하며 수명을 10배 이상 늘립니다.
반응기 스프레이: 고온 고압 리액터 내부의 매체가 균일하게 분포되어 국부적인 과열이나 부식을 방지합니다.
야금 산업
연속 주조 노즐: 용강의 2차 냉각 구역에 균일하게 분사하여 주물의 품질을 향상시킵니다.
알루미늄 전해질 전지: 고온 용융 전해질 운송, 불화수소 가스 부식에 강합니다.
환경 보호 장비
탈질 노즐: 고온 연도 가스 환경에 적합한 암모니아 물 분무 스프레이로 촉매 막힘을 줄입니다.
슬러지 건조: 내마모성이 뛰어난 노즐이 모래 슬러지를 처리하여 유지보수 빈도를 줄여줍니다.
열분사 및 3D 프린팅
분말 이송 노즐: 고온 마모에 강하며 금속 분말 및 세라믹 분말의 정밀한 분사에 적합합니다.
맞춤형 서비스
재료 수정: 특수 작업 조건에 적응하기 위해 SiC, ZrO ₂ 및 기타 2상 보강 및 강화 재료를 추가합니다.
코팅 개발: 내산화성 또는 윤활성을 향상시키기 위한 HfN 및 Al ₂ O3 나노 코팅의 표면 증착.
채널 시뮬레이션: 매체 특성 및 고객 프로세스에 따라 CFD에 최적화된 설계 솔루션을 제공합니다.
실리콘 질화물 세라믹 노즐 최고의 재료 성능과 정밀한 설계 및 제조로 고온, 부식성 및 마모 환경에 대한 분사 솔루션을 재정의합니다. 장비 수명 개선, 유지보수 비용 절감, 공정 효율성 최적화 등 산업용 제트 시스템에 혁신적인 업그레이드를 제공합니다. 자세한 기술 파라미터나 사례 상담이 필요한 경우 언제든지 문의하여 맞춤형 솔루션을 받으세요!
태그: 부식 방지, 내마모성 실리콘 질화물 세라믹 노즐
