
NIKKATO(日陶科學(xué))創(chuàng)立于1921年,是全球高性能陶瓷領(lǐng)域的百年品牌。在SUN系列氮化硅球產(chǎn)品線中,SUN-11與SUN-15構(gòu)成了兩大主力型號——SUN-11定位于通用級(全能韌性),SUN-15定位于精密微球級(低耗節(jié)能) 。
如果說SUN-11是面向高硬度材料研磨和大噸位處理的“全能選手",那么SUN-15則更像一位“精工匠人"——它專為納米級分散、高純物料的低污染研磨以及微型化精密加工場景而設(shè)計,主打低密度、低雜質(zhì)、高球形度三大核心優(yōu)勢。SUN-15的尺寸覆蓋 φ0.3mm 至 φ3mm,更可定制至 φ0.1mm,是連接實(shí)驗(yàn)室精密研發(fā)與高工業(yè)量產(chǎn)的關(guān)鍵耗材。
SUN-11和SUN-15相互補(bǔ)充,SUN-11側(cè)重于高韌性大粒徑處理,SUN-15側(cè)重于微米級高精度分散,用戶在工藝路線規(guī)劃中可以靈活搭配。
SUN-15的技術(shù)參數(shù)綜合自多個可靠來源,下表匯總了其關(guān)鍵性能指標(biāo):
| 參數(shù) | 典型值 | 備注 |
|---|---|---|
| 材料純度 | Si?N? ≥89% | 鐵(Fe)含量<10ppm |
| 堆積密度 | 3.22 g/cm3 | 比氧化鋯球輕約47% |
| 維氏硬度 | HV1=1500 / HV10≈1480-1500 | 莫氏硬度9.5級,接近金剛石 |
| 抗彎強(qiáng)度 | 720 MPa(室溫) | 高溫下仍保持較高強(qiáng)度 |
| 斷裂韌性 | 5.2 MPa·m1/? | 抗沖擊能力優(yōu)異,適合高硬度物料研磨 |
| 彈性模量 | 300 GPa | 剛性優(yōu)異,研磨形變小 |
| 熱膨脹系數(shù) | 2.0×10??/K(400℃) | 熱穩(wěn)定性優(yōu)異,ΔT≥600℃不開裂 |
| 磨耗率 | ≤0.08 ppm/h | 超低污染,優(yōu)于SUN-11的0.1ppm/h |
| 球形度 | ≥99.5% | 研磨效率提升20%,粒度分布更均勻 |
| 圓度偏差 | <0.05% | 精密控制,確保研磨一致性 |
| 尺寸范圍 | φ0.3~3mm(可定制φ0.1~1mm) | 覆蓋微米級至毫米級粒徑 |
| 工作溫度 | 空氣中1200℃,惰性氣氛中可達(dá)1800℃ | 耐高溫性能優(yōu)異 |
SUN-15的磨耗率控制在0.08 ppm/h以下,鐵含量<10 ppm。在MLCC鈦酸鋇介質(zhì)粉研磨中,切換SUN-15后,介電損耗降低約30%,電容偏差從±10%收窄至±3%,大幅提升了良品率。在鋰電正極材料加工中,SUN-15可將研磨效率提升3倍,同時避免鐵元素污染導(dǎo)致的自放電問題。
SUN-15密度僅為3.22 g/cm3,比氧化鋯球(6.0 g/cm3)輕約47%。在填充率相同的情況下,SUN-15可使磨機(jī)負(fù)載降低30%–40%,大幅減少設(shè)備磨損和電力消耗,契合綠色制造與降本增效趨勢。
SUN-15的球形度≥99.5%,圓度偏差小于0.05%,粒徑控制精度高。研磨過程中介質(zhì)之間、介質(zhì)與物料之間的碰撞更均勻,粉體的D50粒度分布更加集中,研磨效率可提升約20%。
SUN-15在氧化氣氛中穩(wěn)定至1200℃,惰性氣氛中可達(dá)1800℃以上。它同時對大多數(shù)酸、堿及有機(jī)溶劑具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,適用于濕法研磨及腐蝕性介質(zhì)環(huán)境,從研磨設(shè)備適配到工藝窗口都展現(xiàn)出強(qiáng)的寬容度。
盡管定位于精密微球,SUN-15的斷裂韌性仍高達(dá)5.2 MPa·m1/?,抗彎強(qiáng)度達(dá)720 MPa。這使其在高固含量漿料和高沖擊強(qiáng)度的砂磨機(jī)中依然能夠保持完整,不易破碎,減少了介質(zhì)更換頻率和維護(hù)成本。
憑借高硬度、耐高溫、電絕緣和低摩擦等特性,SUN-15也適用于精密運(yùn)動場景:
SUN-15的輕量化和小粒徑特性在精密儀器和微機(jī)電系統(tǒng)領(lǐng)域具有獨(dú)特優(yōu)勢,其低摩擦系數(shù)和無金屬離子污染的特性,確保了測試裝置和醫(yī)療器械的潔凈與穩(wěn)定性。
1. 選型要點(diǎn)
根據(jù)工藝需求選擇合適的粒徑:
粒徑<3mm:適配納米分散、高精度低污染場景(電子材料、醫(yī)藥研磨、噴墨墨水制備)
粒徑≥3mm:適配較高研磨效率要求的處理場景
如需配比混合:可考慮SUN-12作為中間梯度補(bǔ)充
2. 設(shè)備適配
SUN-15可廣泛應(yīng)用于臥式砂磨機(jī)、行星式球磨機(jī)、攪拌球磨機(jī)、振動磨等設(shè)備。推薦的填充率為70-80%(體積比)。SUN-15同樣支持行星磨機(jī)、振動磨機(jī)等高沖擊工況下的粉碎與分散。
3. 工藝優(yōu)化
建議避免干磨,以防靜電粘附影響研磨效果。在濕法研磨工藝中,SUN-15表現(xiàn)尤為出色,其低密度和高球形度有助于實(shí)現(xiàn)更高效的物料分散。
4. 壽命管理
建議每500小時篩分去除碎球。當(dāng)球的直徑縮減達(dá)到10%時,應(yīng)考慮整體更換。
NIKKATO日陶科學(xué)SUN-15氮化硅精密微球憑借其超高硬度(HV1=1500)、超低磨耗(≤0.08 ppm/h)、低密度設(shè)計(3.22 g/cm3)以及的球形度(≥99.5%) 四大核心優(yōu)勢,在電子材料、新能源、醫(yī)藥研磨、半導(dǎo)體CMP和精密儀器等對純度與精度要求高的領(lǐng)域,成為了SUN系列中的“精密微球"角色。
如果說SUN-11是面向高硬度、大噸位工業(yè)研磨的全能型選手,那么SUN-15則更多代表了“高純、高效、高精度"的精密加工理念。對于追求亞微米級乃至納米級粒徑控制、零金屬污染和綠色節(jié)能工藝的企業(yè)而言,SUN-15不僅是研磨介質(zhì)的一次升級,更是工藝水平向“精密智造"邁進(jìn)的關(guān)鍵一步。