ProdutoDescrição
No mundo em constante evolução dos sistemas de alta tensão, a demanda por componentes confiáveis, eficientes e seguros é primordial.Uma inovação que tem causado surpresas é o uso de bolas de cerâmica elétricaEstes materiais avançados não só impedem o arco, mas também melhoram o desempenho geral dos sistemas de alta tensão.Este artigo aprofunda a importância das bolas de cerâmica elétrica, as suas vantagens e o seu impacto transformador nos sistemas de alta tensão.
O arco elétrico é um fenômeno em que uma descarga elétrica salta entre dois pontos, causando danos significativos ao equipamento.Arco pode levar à falha do equipamentoOs materiais tradicionais, como o aço, não conseguem muitas vezes fornecer um isolamento adequado, o que leva a problemas frequentes de arco.
As bolas de cerâmica, particularmente as feitas de zircônio e nitreto de silício, surgiram como uma mudança de jogo na prevenção de arcos elétricos.As suas propriedades de isolamento elétrico tornam-nas ideais para aplicações em sistemas de alta tensão.
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Isolamento Elétrico Superior: As bolas cerâmicas de zircônio oferecem um isolamento elétrico excepcional, com valores de resistência que variam de 10^8 a 10^14 Ω·cm.Isso os torna perfeitos para aplicações de alta tensão onde a prevenção de curto-circuitos é crucial.
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Alta resistência ao desgaste: Estas bolas de cerâmica são conhecidas pela sua extrema dureza e resistência ao desgaste, muitas vezes comparadas com os diamantes.
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Temperatura e resistência química: Com um ponto de fusão de cerca de 2700°C, as bolas cerâmicas de zircônio resistem a altas temperaturas sem degradarem-se.tornando-os adequados para ambientes industriais adversos.
A utilização de bolas cerâmicas de isolamento elétrico em sistemas de alta tensão oferece numerosas vantagens:
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Performance do sistema melhorada: Ao evitar o arco, as bolas de cerâmica ajudam a manter a integridade dos sistemas de alta tensão, garantindo um desempenho constante e reduzindo o tempo de inatividade.
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Aumento da duração do equipamento: A durabilidade e a resistência ao desgaste das bolas de cerâmica significam que os componentes duram mais tempo, reduzindo a necessidade de substituições frequentes.
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Eficiência energética: As bolas de cerâmica reduzem o atrito e a perda de energia, contribuindo para uma operação mais eficiente do sistema.
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Economia de custos: Embora o investimento inicial em bolas de cerâmica possa ser mais elevado, as economias a longo prazo resultantes da redução dos custos de manutenção e de substituição tornam-nas uma solução rentável.
As bolas de cerâmica são versáteis e encontram aplicações em vários sistemas de alta tensão:
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Rolamentos em motores: Os rolamentos híbridos de cerâmica, que incorporam bolas de cerâmica, são utilizados em motores com acionamento de frequência variável (VFDs) para evitar arcos e prolongar a vida útil do motor.
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Capacitores de alta tensão: Como se vê nos condensadores cerâmicos de alta tensão da KEMET, as bolas de cerâmica ajudam na proteção do arco, permitindo tamanhos de caixa menores e valores de capacitância mais elevados.
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Equipamento industrial: Em sectores como o aeroespacial e o automóvel, as bolas de cerâmica são utilizadas em rolamentos de alto desempenho e vedações mecânicas, oferecendo robustez e fiabilidade.
O futuro das bolas de cerâmica elétricamente isolantes é promissor, com pesquisas e desenvolvimentos em curso destinados a melhorar o seu desempenho.As inovações na ciência dos materiais deverão abrir novas aplicações, nomeadamente em domínios emergentes como a energia sustentável e a electrónica avançada.
À medida que as indústrias mudam para práticas sustentáveis, o uso de bolas de cerâmica se alinha com os objetivos de fabricação ecológica.A sua longa vida útil e as suas propriedades de poupança de energia contribuem para reduzir o impacto ambiental, apoiando iniciativas globais de sustentabilidade.
| Imóveis |
Nitreto de silício (Si3N4) |
Aço (440C) |
Circónio (ZrO2) |
Alumínio (Al2O3) |
| Densidade (g/cm3) |
3.2 |
7.8 |
6.0 |
3.9 |
| Dureza (HV) |
1,400 ¢1,600 |
700 ¢ 900 |
1,200 ¢1,300 |
1,500 ¢1,800 |
| Resistência à fractura (MPa·m1⁄2) |
6 ¢ 7 |
15 ¢ 20 |
7 ¢ 10 |
3 ¢ 4 |
| Resistência à compressão (GPa) |
2.5 ¢3.5 |
2.0 ¢2.5 |
2.0 ¢2.3 |
2.0 ¢3.0 |
●Descrição:
A bola cerâmica de nitreto de silício é a bola de rolamento mais ideal para aplicações de rolamento, devido às excelentes propriedades da cerâmica de nitreto de silício,tem muitas vantagens insubstituíveis em comparação com os materiais de aço tradicionais, tais como: alta resistência mecânica, baixa perda de desgaste, boa auto-lubrificação, baixa densidade, alta resistência à corrosão, bom isolamento elétrico, etc.
Por conseguinte, as bolas de nitreto de silício são principalmente utilizadas para algumas condições de trabalho adversas: rolamentos de alta velocidade/supervelocidade, rolamentos de alta precisão, rolamentos em vácuo, rolamentos de alta/baixa temperatura.
Além disso, as Esferas Cerâmicas de Nitreto de Silício também podem ser utilizadas como esferas de válvula ou esferas de medição em bombas químicas/bombas de alta temperatura/bombas de medição.
●Propriedades físicas:
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Composição química:
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Si3N4≥95%
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Densidade em massa:
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3.2±0,05 g/cm3
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Modulo elástico:
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350 GPa
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Dureza Vickers:
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1870HV
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Resistência à dobra:
|
780 MPa
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Resistência à fractura:
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7.2MPa·m1/2
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Coeficiente de expansão térmica:
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3.2 10-6/K
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Conductividade térmica:
|
25W/m·K
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● Bola. Tamanhos/ Grau :
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Tamanho (mm)
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Φ0,8-180
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Grau
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Vdws
|
SPH
|
Vdwl
|
Ra
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|
G3
|
0.05-0.08
|
≤ 0.08
|
< 0.13
|
0.01
|
|
G5
|
0.08-0.13
|
≤ 0.13
|
< 0.25
|
0.014
|
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G10
|
0.15-0.25
|
≤ 0.25
|
< 0.5
|
0.02
|
|
G16
|
0.2-0.4
|
≤ 0.4
|
< 0.8
|
< 0.025
|
|
G20
|
0.3-0.5
|
≤ 0.5
|
< 1
|
< 0.032
|
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G100
|
0.4-0.7
|
0.4-0.7
|
< 1.4
|
< 0.0105
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Equipamento de fábrica
Exposição & Parceiro
Caso
Navio para a Coreia do Sul
Navio para a Espanha
Perguntas frequentes
1Que tamanhos e tolerâncias estão disponíveis?
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Intervalo de diâmetro:0.5 mm a 50 mm (dimensões personalizadas possíveis).
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Esfericidade:Tão baixo quanto0.1 μm(Classe 5 para rolamentos de ultra-precisão).
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Revestimento da superfície:Ra < 0,02μm (penteado para espelhos para baixo atrito).
2As bolas de nitruro de silício são aprovadas pela FDA para uso médico?
- Sim, sim!Si3N4 éBiocompatibilidade (ISO 6474-1)e utilizado em implantes espinhais, dispositivos dentários e substituições articulares devido às suas propriedades antibacterianas.
3Como escolho as bolas de Si3N4 certas para a minha aplicação?
Veja o seguinte:
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Requisitos de carga e velocidade(tensão dinâmica/estática).
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Intervalo de temperatura(Si3N4 se destaca em alta temperatura).
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Exposição química(resistente à maioria dos ácidos/álcalis).
-
Necessidades de isolamento elétrico(não condutoras).
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