陶瓷軸承作為一種重要的機械基礎件，由于其具有金屬軸承所無法比擬的優良性能，抗高溫、超強度等在新材料世界獨領風騷。近十多年來，在國計民生的各個領域中得到了日益廣泛的應用。本期御微軸承技術動態就為您普及一下有關陶瓷軸承的基礎知識。
一、陶瓷軸承主要特性
陶瓷球軸承針對國防工業中惡劣環境下的調整、重載、低溫、無潤滑工況而開發，是新材料、新工藝、新結構的結合。將其轉化為民用技術，陶瓷球軸承可以完全覆蓋現在的精密、中速以上全鋼軸承的所有應用領域。陶瓷軸承的內徑、外徑等尺寸均為國家制定鋼質軸承的P4、P5、P6級的標準尺寸。因陶瓷材料熱脹系數低，傳熱性能小，彈性衡量小等特點，安裝配合需加以注意。
在高速、高溫、低溫、大溫差、真空、要求絕緣、不導磁等惡劣工作環境下，高性能陶瓷軸承是替代目前使用的全鋼軸承的理想軸承，具有適應轉速范圍寬、高速遠轉發熱小、性能穩定、壽命長、耐腐蝕、不怕污染、抗磨損、耐瞬時缺油潤滑能力和可靠性高等優異性能指標，陶瓷軸承可廣泛應用在機械、化工、電視、真空、低溫工程、航天、航空等領域、發展前景廣闊。該項目是針對國防工業中惡劣環境用的高速、重載、低溫、無潤滑工況開發的，技術含量很高，是新材料、新工藝、新結構的完美結合，其工作溫度在??200℃至＋800℃以內，載菏高達3000Mpa以內，dn值接近180萬mm。r/min以內，將其轉化為民用技術，可廣泛應用于民用高速機床、低溫工程、高溫工程、化工等行業，經過適當開發，使用領域可以完全覆蓋現在的精密、中速以上全鋼軸承的所有應用領域，性能價格比遠遠優于全鋼軸承，壽命可比現在使用的軸承錯提高3倍以上，節省大量的停機檢修時間，廢品率降低、庫存軸承備件減少等；此外，由于技術含量高，不可能仿冒，投資回收風險小。
二、陶瓷軸承技術資料


三、陶瓷軸承優點
，由于陶瓷幾乎不怕腐蝕，所以，陶瓷滾動軸承適宜于在布滿腐蝕性介質的惡劣條件下作業。
第二，由于陶瓷滾動小球的密度比鋼低，重量更要輕得多，因此轉動時對外圈的離心作用可降低40%，進而使用壽命大大延長。
第三，陶瓷受熱脹冷縮的影響比鋼小，因而在軸承的間隙一定時，可允許軸承在溫差變化較為劇烈的環境中工作。
第四，由于陶瓷的彈性模量比鋼高，受力時不易變形，因此有利于提高工作速度，并達到較高的精度。

四、陶瓷軸承主要用途
陶瓷軸承具有耐高溫、耐寒、耐磨、耐腐蝕、抗磁電絕緣、無油自潤滑、高轉速等特性。
可用于極度惡劣的環境及特殊工況，可廣泛應用于航空、航天、航海、石油、化工、汽車、電子設備，冶金、電力、紡織、泵類、醫療器械、科研和國防軍事等領域，是新材料應用的高科技產品。
陶瓷軸承的套圈及滾動體采用全陶瓷材料，有氧化鋯（ZrO2）、氮化硅（Si3N4）、碳化硅（SiC）三種。保持器采用聚四氟乙烯、尼龍66，聚醚酰亞氨，氧化鋯、 氮化硅，不銹鋼或特種航空鋁制造，從而擴大陶瓷軸承的應用面。

五、陶瓷軸承應用領域
醫療器械、低溫工程、光學儀器、高速機床、高速電機、印刷機械、食品加工機械。
在航空航天、航海、核工業、石油、化工、輕紡工業、機械、冶金、電力、食品、機車、地鐵、高速機床及科研國防軍事技術等領域需要在高溫、高速、深冷、易燃、易爆、強腐蝕、真空、電絕緣、無磁、干摩擦等特殊工況下工作，陶瓷軸承不可或缺的替代作用正在被人們逐漸地認識。
隨著加工技術的不斷進步，工藝水平的日益提高，陶瓷軸承的成本不斷下降，已經從過去只在一些高、精、尖領域小范圍內應用，逐步推廣到國民經濟各個工業領域，產品市場價格也逐漸接近實用化，達到用戶可接受的程度，陶瓷軸承大面積應用的浪潮已經涌來！

六、陶瓷軸承按用途分類
（1）高速軸承
具有耐寒性、受力彈性小、抗壓力大、導熱性能差、自重輕、摩擦系數小等優點，可應用在12000轉/分-75000轉/分的高速主軸及其它高精度設備中。
（2）耐高溫軸承
材料本身具有耐高溫度1200℃，且自潤滑好，使用溫度在100℃-800℃間不產生因溫差造成的膨脹�？蓱�用在爐窯，制塑、制鋼等高溫設備中。
（3）耐腐蝕軸承
材料本身具有耐腐蝕的特性，可應用在強酸、強堿、無機、有機鹽、海水等領域，如：電鍍設備，電子設備，化工機械、船舶制造、醫療器械等。
（4）防磁軸承
因無磁不吸粉塵，可減少軸承提前剝落、噪聲大等�？捎迷谕舜旁O備。精密儀器等領域。
（5）電絕緣軸承
因電阻力高，可免電弧損傷軸承，可用在各種要求絕緣的電力設備中。
（6）真空軸承
因陶瓷材料獨具的無油自潤滑特性，在超高真空環境中，可克服普通軸承無法實現潤滑之難題。
注：以上前五種類別軸承，同一套軸承可應用到高溫、高速、酸堿、磁場、非絕緣中，但因材料性能有所不同（請參閱稀土陶瓷材料性能表）故請客戶選擇產品時，根據自己所應用的場合，來挑選材料適合的陶瓷軸承。
七、陶瓷軸承按材料分類
（1）氧化鋯全陶瓷軸承
全陶瓷軸承具抗磁電絕緣、耐磨耐腐蝕、無油自潤滑、耐高溫耐高寒等特點 ， 可用于極度惡劣環境及特殊工況。
套圈及滾動體采用氧化鋯（ZrO2）陶瓷材料，保持器使用聚四氟乙烯（PTFE）作為標準配置，一般也可使用玻璃纖維增強的尼龍66（RPA66-25），特種工程塑料（PEEK，PI），不銹鋼（AISISUS316），黃銅（Cu）等。
（2）氮化硅全陶瓷軸承
氮化硅全陶瓷軸承套圈及滾動體采用氮化硅（Si3N4）陶瓷材料，保持器使用聚四氟乙烯（PTFE）作為 標準配置，一般也可使用RPA66-25，PEEK，PI，以及酚醛夾布膠木管等。
SiN4制全陶瓷軸承相比較ZrO2材料可適用于更高轉速及負荷能力，以及適用于更高的環境溫度。同時可提供用于高速高精度高剛性主軸的精密陶瓷軸承，高制造精度達P4至UP級。
（3）滿裝球全陶瓷軸承
滿裝球型全陶瓷軸承一面帶添球缺口，因采用無保持架結構設計，可以比標準結構的軸承裝入多的陶瓷球，從而提高其負荷能力，另外還可避免因保持架材料的限制，可達到陶瓷保持架型全陶瓷軸承耐腐蝕及耐溫效果。該系列軸承不適宜較高轉速，安裝時應注意將缺口面裝于不承受軸向負荷的一端。

（4）混合陶瓷球軸承
陶瓷球特別是氮化硅球具有低密度、高硬度、低摩擦系數，耐磨、自潤滑及剛性好等特點，特別適合做高速、高精度及長壽命混合陶瓷球軸承的滾動體（內外圈為金屬）。
一般內外圈采用軸承鋼（GCr15）或不銹鋼（AISI440C），陶瓷球可選用ZrO2，Si3N4，或SiC材料。
八、陶瓷軸承按技術等級分類
（1）深溝球軸承
（技術等級為：P4、P5、P6、P0） 深溝球軸承，具代表性的滾動軸承，用途廣泛，可承受徑向負荷與雙向軸向負荷。適用于高速旋轉及要求低噪聲、低振動的場合或鋼質軸承所不能應用的高溫、高寒、腐蝕、磁場、非絕緣等領域。
（2）調心球軸承
調心球軸承的外圈滾道呈球面，自動調心，可補充不同心度和軸撓度造成的誤差。用于產生軸與外殼的不同心或軸撓曲部位及高溫、低寒、腐蝕、磁場非絕緣等要求的調心部位。注：傾斜度不能超過3度。
（3）單列角接觸球軸承
（技術等級為：P4、P5、P6、P0） 角接觸軸承適用于高速及高精度旋轉，在高溫、磁場、水中等不影響其精度，并可承受合成負荷。
標準的接觸角為15°、30°和40°，接觸角越大軸向負荷能力越大，接觸角越小軸承可承受徑向負荷與單向軸向負荷。一般采取成對安裝。請在選購時加以注意。
（4）單向推力球軸承
單向推力球軸承，是由帶有球滾動滾道的墊圈形套圈和組裝著球的保持架組成�？梢猿惺茌S向負荷，但不能承受徑向負荷。好了，本期技術動態有關“陶瓷軸承的基礎知識”就為大家介紹到這里了，希望可以為您今后在正確選擇陶瓷軸承方面提供幫助。如果有需要微型精密軸承的客戶可以隨時撥打御微熱線：021-51099639 或者關注御微企業微信15309279285！
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