金屬彈簧是最常見的彈簧產品,多數金屬材料的耐高溫性能、抗氧化性能、耐腐蝕性能有限,無法長期使用在高溫、濕度大、腐蝕環境中。陶瓷彈簧,以先進陶瓷為材料,通過控制組分與結構,使其彈性模量、韌性得到提升,疲勞壽命與金屬彈簧接近,并且具有耐磨、耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等優點。
陶瓷彈簧可以廣泛應用在電子、光學儀器、新能源、石油開采、醫療設備、汽車、軌道交通、航空航天等領域。在醫療設備、汽車、石油開采、航空航天等領域,陶瓷彈簧可用作減震、抗震、穩定裝置;在光學儀器領域,陶瓷彈簧可用作攝像頭模組的支撐、調焦、穩定裝置;在新能源領域,陶瓷彈簧可提供張力,確保太陽能電池板的穩定性以及可調節性。
氮化硅(Si3N4)陶瓷具有質量輕、硬度大、強度大、耐磨損、耐高溫、熱導率高、抗熱沖擊、耐腐蝕、抗氧化、電絕緣等特點,是一種綜合性能優異的結構陶瓷與功能陶瓷。我國新版《產業結構調整指導目錄(2024年本)》,將高強韌高導熱氮化硅陶瓷彈簧的制備及性能研究列為鼓勵類項目。
氮化硅陶瓷彈簧制備,以氮化硅陶瓷粉末為材料,成型后燒結制得。燒結可使氮化硅陶瓷結構致密化,并形成三維網絡結構,通過對燒結工藝進行控制,可調節氮化硅陶瓷彈簧的力學性能。
新思界
行業分析人士表示,彈簧是制造業的基礎零部件,我國市場需求量大,但我國彈簧企業數量眾多,其中規模以上企業數量在280家左右,市場競爭激烈。陶瓷彈簧是應用在苛刻場景中的高端產品,利潤空間大,但其技術壁壘高,目前我國僅有少數企業可以生產高質量產品,資金、技術、人才儲備不足的企業難以進入布局。