氮化硅是一種硬度高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、熱膨脹系數(shù)小，抗氧化和抗侵蝕性能好的一種的陶瓷材料，可用于制造高性能氮化硅陶瓷結(jié)構(gòu)件、坩堝涂層等。近年來，伴隨著機(jī)械制造行業(yè)進(jìn)一步向高精度、高速度方向發(fā)展，對于軸承的性能要求越來越來，傳統(tǒng)金屬軸承難以滿足需求，陶瓷具有密度小、彈性模量高、線膨脹系數(shù)小、耐磨等優(yōu)良性能，陶瓷軸承受到關(guān)注。
陶瓷軸承具有轉(zhuǎn)速和加速能力高、壽命長、摩擦損失小、絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛，且可以適應(yīng)部分極端工況。陶瓷軸承中的陶瓷材料主要包括氮化硅、氧化鋯等，其中使用最多的是氮化硅。氮化硅陶瓷在發(fā)生時(shí)效時(shí)不會直接碎裂，更適合用于高性能軸承中。
新思界產(chǎn)業(yè)研究中心整理發(fā)布的《
2024-2028年陶瓷軸承用氮化硅粉體行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示，陶瓷軸承用氮化硅粉體的純度、粒度等對于陶瓷軸承的質(zhì)量具有較大影響。陶瓷軸承用氮化硅粉體制備的方式主要包括硅粉氮化法、氣相沉淀法、氨解法、燃燒合成法等。其中硅粉氮化法是最早的制備氮化硅粉體所使用的方法，被廣泛使用，該發(fā)放成本低且較為簡單但是效率不高且容易摻入雜質(zhì)。氣相沉淀法由于反應(yīng)過程為氣相反應(yīng)，混合均勻，反應(yīng)過程速度很快，容易通過控制氣象流動來控制反應(yīng)進(jìn)度。氨解法效率高，產(chǎn)品純度高，是商業(yè)化生產(chǎn)高質(zhì)量氮化硅粉末采用的主要方法。
目前，國內(nèi)高品質(zhì)的氮化硅原料較少，陶瓷軸承用氮化硅粉體材料對于進(jìn)口產(chǎn)品較為依賴，主要供應(yīng)商包括日本宇部興產(chǎn)、東芝等。日本宇部興產(chǎn)成立于1897年，最初主要進(jìn)行煤炭開采業(yè)務(wù)，目前以化學(xué)材料為核心。日本宇部興產(chǎn)采用液氨（硅胺熱解）法氮化硅粉體，產(chǎn)品性能優(yōu)異，正在擴(kuò)產(chǎn)，計(jì)劃于2025年下半年投產(chǎn)。東芝是粉體一體化企業(yè)，具備從氮化硅粉體到陶瓷球制造的能力，近年來東芝多次擴(kuò)產(chǎn)其氮化硅球生產(chǎn)能力。國內(nèi)陶瓷軸承用氮化硅粉體材料生產(chǎn)企業(yè)主要有青島瓷興。青島瓷興成立于2018年，主要從事高性能氮化硅粉體生產(chǎn)，可應(yīng)用于新能源汽車、高鐵動車、電子導(dǎo)熱、LED熒光粉、醫(yī)用陶瓷、風(fēng)力發(fā)電、光伏等。青島瓷興采用燃燒合成法制備氮化硅粉體，其S系列產(chǎn)品是高性能氮化硅軸承球?qū)Ｓ梅垠w，可用于生產(chǎn)G3、G5級氮化硅軸承球。
