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METHOD FOR PREPARING HIGH-RELIABILITY LONG-SERVICE LIFE SILICON NITRIDE CERAMIC BALL FOR AVIATION BEARING
A method for preparing a high-reliability long-service life silicon nitride ceramic ball for an aviation bearing, pertaining to the technical field of silicon nitride ceramic ball manufacturing. The method uses a metal organic salt (aluminum isopropoxide and a metal acetate) as a precursor of a sintering aid, and employs hydrolysis, spray drying, and calcination processes, such that the sintering aid can be coated on the surface of silicon nitride to achieve uniform dispersion of the sintering aid in the silicon nitride, thereby avoiding decreases in the reliability and fatigue life of the silicon nitride ceramic ball due to agglomeration and segregation of the sintering aid. The density of the prepared silicon nitride ceramic ball reaches 99.9% or more, the Vickers hardness (HV10) is greater than 1,500, the crushing load ratio is greater than 45%, the Weibull modulus is greater than 15, and the rolling contact fatigue (RCF) life is 400 h or more, and the silicon nitride ceramic ball is especially suitable for manufacturing rolling elements for aviation bearings.
L'invention concerne un procédé de préparation d'une bille de longue durée de vie et de haute fiabilité en céramique de nitrure de silicium pour un palier d'aviation, se rapportant au domaine technique de la fabrication de billes en céramique de nitrure de silicium. Le procédé utilise un sel organique métallique (isopropoxyde d'aluminium et un acétate métallique) en tant que précurseur d'un auxiliaire de frittage et utilise l'hydrolyse, le séchage par pulvérisation et des procédés de calcination, de telle sorte que l'auxiliaire de frittage peut être revêtu sur la surface de nitrure de silicium pour obtenir une dispersion uniforme de l'auxiliaire de frittage dans le nitrure de silicium, ce qui permet d'éviter des diminutions de la fiabilité et de la tenue à la fatigue de la bille en céramique de nitrure de silicium dues à l'agglomération et à la ségrégation de l'auxiliaire de frittage. La densité de la bille en céramique de nitrure de silicium préparée atteint 99,9 % ou plus, la dureté Vickers (HV10) est supérieure à 1500, le rapport de charge de broyage est supérieur à 45 %, le module de Weibull est supérieur à 15 et la tenue à la fatigue au contact de roulement (RCF) est de 400 h ou plus et la bille en céramique de nitrure de silicium est particulièrement appropriée pour la fabrication d'éléments de roulement pour des paliers d'aviation.
航空轴承用高可靠性长寿命氮化硅陶瓷球的制备方法，属于氮化硅陶瓷球制造技术领域，以金属有机盐(异丙醇铝和金属醋酸盐)作为烧结助剂的前驱体，通过水解、喷雾干燥和煅烧工艺，能够使烧结助剂包覆在氮化硅表面，实现烧结助剂在氮化硅中的均匀分散，从而避免因烧结助剂的团聚和偏析而导致陶瓷球可靠性及疲劳寿命的下降，所制备的氮化硅陶瓷球致密度达到了99.9％以上，维氏硬度(HV10)大于1500，压碎载荷比大于45％，韦布尔模数大于15，滚动接触疲劳寿命(RCF)在400h以上，特别适合用来制造航空轴承用滚动元件。
METHOD FOR PREPARING HIGH-RELIABILITY LONG-SERVICE LIFE SILICON NITRIDE CERAMIC BALL FOR AVIATION BEARING
A method for preparing a high-reliability long-service life silicon nitride ceramic ball for an aviation bearing, pertaining to the technical field of silicon nitride ceramic ball manufacturing. The method uses a metal organic salt (aluminum isopropoxide and a metal acetate) as a precursor of a sintering aid, and employs hydrolysis, spray drying, and calcination processes, such that the sintering aid can be coated on the surface of silicon nitride to achieve uniform dispersion of the sintering aid in the silicon nitride, thereby avoiding decreases in the reliability and fatigue life of the silicon nitride ceramic ball due to agglomeration and segregation of the sintering aid. The density of the prepared silicon nitride ceramic ball reaches 99.9% or more, the Vickers hardness (HV10) is greater than 1,500, the crushing load ratio is greater than 45%, the Weibull modulus is greater than 15, and the rolling contact fatigue (RCF) life is 400 h or more, and the silicon nitride ceramic ball is especially suitable for manufacturing rolling elements for aviation bearings.
L'invention concerne un procédé de préparation d'une bille de longue durée de vie et de haute fiabilité en céramique de nitrure de silicium pour un palier d'aviation, se rapportant au domaine technique de la fabrication de billes en céramique de nitrure de silicium. Le procédé utilise un sel organique métallique (isopropoxyde d'aluminium et un acétate métallique) en tant que précurseur d'un auxiliaire de frittage et utilise l'hydrolyse, le séchage par pulvérisation et des procédés de calcination, de telle sorte que l'auxiliaire de frittage peut être revêtu sur la surface de nitrure de silicium pour obtenir une dispersion uniforme de l'auxiliaire de frittage dans le nitrure de silicium, ce qui permet d'éviter des diminutions de la fiabilité et de la tenue à la fatigue de la bille en céramique de nitrure de silicium dues à l'agglomération et à la ségrégation de l'auxiliaire de frittage. La densité de la bille en céramique de nitrure de silicium préparée atteint 99,9 % ou plus, la dureté Vickers (HV10) est supérieure à 1500, le rapport de charge de broyage est supérieur à 45 %, le module de Weibull est supérieur à 15 et la tenue à la fatigue au contact de roulement (RCF) est de 400 h ou plus et la bille en céramique de nitrure de silicium est particulièrement appropriée pour la fabrication d'éléments de roulement pour des paliers d'aviation.
航空轴承用高可靠性长寿命氮化硅陶瓷球的制备方法，属于氮化硅陶瓷球制造技术领域，以金属有机盐(异丙醇铝和金属醋酸盐)作为烧结助剂的前驱体，通过水解、喷雾干燥和煅烧工艺，能够使烧结助剂包覆在氮化硅表面，实现烧结助剂在氮化硅中的均匀分散，从而避免因烧结助剂的团聚和偏析而导致陶瓷球可靠性及疲劳寿命的下降，所制备的氮化硅陶瓷球致密度达到了99.9％以上，维氏硬度(HV10)大于1500，压碎载荷比大于45％，韦布尔模数大于15，滚动接触疲劳寿命(RCF)在400h以上，特别适合用来制造航空轴承用滚动元件。
METHOD FOR PREPARING HIGH-RELIABILITY LONG-SERVICE LIFE SILICON NITRIDE CERAMIC BALL FOR AVIATION BEARING
PROCÉDÉ DE PRÉPARATION D'UNE BILLE DE LONGUE DURÉE DE VIE ET DE HAUTE FIABILITÉ EN CÉRAMIQUE DE NITRURE DE SILICIUM POUR PALIER D'AVIATION
一种航空轴承用高可靠性长寿命氮化硅陶瓷球的制备方法
ZHANG JING (Autor:in) / WANG WENXUE (Autor:in) / LIU LU (Autor:in) / SUN FENG (Autor:in) / YAN JIASEN (Autor:in) / SONG JIAN (Autor:in) / YANG WENWU (Autor:in) / YANG KAINING (Autor:in) / LIU FUBING (Autor:in) / YU ANLE (Autor:in)
03.03.2022
Patent
Elektronische Ressource
Chinesisch
IPC:
C04B
Kalk
,
LIME
Preparation method of high-reliability long-life silicon nitride ceramic ball for aircraft bearing
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