陶瓷軸承的分類

根據陶瓷材料的用量：

• 全陶瓷軸承：該軸承的所有部分，如滾珠、內外圈等都由陶瓷制造。它們具有出色的耐磨損性，能在沒有潤滑的情況下運行，同時還可以抵抗腐蝕和熱變形，從而減少維護需求。

氧化鋯全陶瓷軸承

• 混合陶瓷軸承：該軸承中的滾珠是由陶瓷制成的，而軸承內外圈則是由金屬制成的。這種設計充分利用了金屬的韌性和陶瓷的耐磨性，提供了一個既堅固又經濟的解決方案。

混合陶瓷軸承

根據溫度適應性：

• 高溫陶瓷軸承：可以耐受高達1000°C的溫度，確保在高溫環境下持續穩定工作。
• 低溫陶瓷軸承：能夠在溫度低至-200°C的極端低溫下保持正常運作。

陶瓷軸承的常見材料

• 氧化鋯?(ZrO₂)：氧化鋯是一種白色的粉末，具備優良的柔韌性，對抗高溫和壓力下的性能衰退。
• 氮化硅?(Si₃N₄)：氮化硅為灰色或黑色粉末，它是最硬的陶瓷材料之一。這種材料適用于高速旋轉，低摩擦系數，適合高負荷應用。
• 碳化硅?(SiC)：具有較低的密度，高的模量，并有極好的熱導性，適用于高速、高負荷和高溫下的工作環境。

陶瓷軸承的性能

• 熱穩定性：陶瓷材料的熱膨脹系數小，對溫度變化的反應比金屬小得多，這使得在溫度波動大的環境中，陶瓷軸承的穩定性更好。這確保了設備在持續運行時仍然保持在安全溫度范圍內。
• 耐腐蝕：對于酸、堿和其他腐蝕性液體，陶瓷軸承展現出了其驚人的耐受力。這一特性使得它們在化學行業中特別受歡迎。
• 電絕緣性：陶瓷軸承是天然的電絕緣體，避免了電流損傷，適合于電機應用。
• 低密度：陶瓷的密度遠低于鋼鐵，但其強度卻相當出色，這意味著在需要減輕重量的應用中，如航空領域，陶瓷軸承具有無可比擬的優勢。陶瓷軸承的輕量化可以幫助減少燃料消耗和提高效率。

氮化硅全陶瓷軸承

陶瓷軸承的用途

陶瓷軸承在眾多領域中都擁有出色的應用表現，以下是其中的部分領域以及陶瓷軸承在這些領域的關鍵特點和應用。

汽車

• 渦輪充電機：陶瓷軸承因其低溫升性能，可以減少潤滑油的使用，進而減少油的攪拌阻力，降低軸承扭矩，從而提高轉速。
• 軌道車輛：陶瓷軸承因其出色的耐久性和可靠性在苛刻條件下得到了廣泛應用。
• 新能源汽車：隨著這一領域的快速發展，陶瓷軸承為其提供了關鍵技術支持。

電動機
電動機在減速和節能方面有其獨特之處，而陶瓷軸承的永久絕緣性能可以有效避免電弧放電現象。

航空發動機
在液氧和液氫的苛刻環境中，陶瓷軸承在航天器發動機的燃料泵中展現出了超卓的耐用性，經歷多次發射過程均無損壞。

飛機零件

• 滾珠絲杠：飛機制造業已在飛機襟翼調節器中使用裝有陶瓷球的滾珠絲杠。
• 氣輪機引擎：嘗試性地使用混合陶瓷軸承以提高性能。

醫療手術器械
MRI及其他設備中，因為陶瓷軸承的非磁性。在需要避免磁場干擾的場合，陶瓷軸承是首選。高速牙鉆和外科鋸中的陶瓷軸承不僅持久耐用，而且能夠經受高溫消毒過程。

食品加工設備與化學儀器
耐腐蝕性在這些領域中至關重要。陶瓷軸承不需要油脂潤滑，對潤滑的要求低，因此在這些設備中非常適用。

超導裝置
由于陶瓷軸承是非磁性材料，它在超導裝置和半導體制造設備中有著廣泛的應用前景。

總之，陶瓷軸承憑借其獨特的物理和化學性質，在許多高技術和高要求的領域中都發揮著不可替代的作用。