陶瓷材料及其性能
有各种不同的陶瓷材料，每种材料都有自己的能力、优点和缺点；它们在轴承和滚动元件应用中的应用是由许多航天机构开创的，并且一直处于工程技术的前沿。
| 陶瓷材料 | 99.5%-AL2O3 | 碳化硅 | HP-Si3N4 | GPS-Si3N4 | ZrO2- Y2O3 |
|---|
| 机械性能 | 单元 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 密度 | g/cm3 (lb/ft3) | 3.89(242.8) | 3.1 (193.5) | 3.29(205.4) | 3.27(204) | 6.04 (205.4) |
| 密度 | %(%) | 0(0) | 0 (0) | 0(0) | 0(0) | 0(0) |
| 颜色 | — | 乳白色 | 黑色 | 黑色 | 黑色 | 乳白色 |
| 弯曲强度 | MPa (lb/in2x103) | 379(55) | 550 (80) | 830(120.4) | 689(100) | 900(120.4) |
| 弹性模量 | GPa (lb/in2x103) | 375(54.4) | 410 (59.5) | 310(45) | 310(45) | 200(45) |
| 剪切模量 | GPa (lb/in2x106) | 152(22) | — | — | — | — |
| 体积模量 | GPa (lb/in2x106) | 228(33) | — | — | — | — |
| 泊松比 | — | 0.22(0.22) | 0.14 (0.14) | 0.27(0.27) | 0.24(0.24) | — |
| 抗压强度 | MPa (lb/in2x103) | 2600(377) | 3900 (566) | — | — | — |
| 硬度 | Kg/mm2 | 1440 | 2800 | 1580 | 1450 | 1300 |
| 断裂韧性KIC | MPa•m1/2 | 4 | 4.6 | 6.1 | 5.7 | 13 |
| 最高使用温度 (空载) |
°C(°F) | 1750(3180) | 1650 (3000) | 1000(1830) | 1000(1830) | 1500 (2730) |
| 热的 | 单元 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 导热系数 | W/m°K (BTU•in/ft2•hr•°F) | 35(243) | 120 (830) | 30(208) | 29(201) | 2 (13.9) |
| 热膨胀系数 | 10–6/°C (10–6/°F) | 8.4(4.7) | 4.0 (2.2) | 3.3(1.8) | 3.3(1.8) | 10.3 (5.7) |
| 比热 | J/Kg•°K (Btu/lb•°F) | 880(0.21) | 750 (0.18) | — | — | — |
| 电 | 单元 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 | 公制/英制 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 介电强度 | ac-kv/mm (volts/mil) | 16.9(420) | 半导体 | — | — | |
| Dielectric Constant | @ 1 [email protected] 1 MHz | 9.8(9.8) | — | |||
| 体积电阻率 | ohm•cm | >1014 | 102–106 | — | >1010 |