산업 공정 분야는 기계 제조, 정밀 연삭, 재료 취급, 화학 반응 등 다양한 응용 분야를 포함합니다. 전통적인 금속 부품은 연마 물질, 고온, 부식성 매체에 노출되면 빠르게 손상되어 빈번한 가동 중단과 자원 낭비가 발생합니다. 질소 실리콘 세라믹은 높은 경도(HV 1500), 높은 파단 인성, 자체 윤활, 내식성 등 다양한 장점을 제공하여 텅스텐 카바이드 및 내마모 합금을 대체하기에 이상적입니다. 질화실리콘 부품의 사용은 장비 가동 시간을 크게 연장하고, 유지보수 비용을 줄이며, 윤활유와 그리스 사용을 최소화할 수 있습니다. 동시에 경량 설계는 장비 에너지 소비를 줄여 린 제조와 친환경 공장 업그레이드의 핵심 부품이 됩니다.
고속 선반 및 밀링뿐만 아니라 회색 주철, 연성 철, 내열 합금, 니켈 합금 등 가공이 어려운 재료의 연속 가공에 적합합니다. 질소 실리콘 인서트는 고온과 적색 경도를 견딜 수 있어 절단 속도를 30–50% 증가시킵니다. 동시에 건식 가공은 냉각수가 필요 없으며, 공구 수명은 카바이드의 최대 4배에 달해 부품당 단위 가공 비용과 냉각재 처리 부담을 크게 줄입니다.
고속 공작기계 스핀들, 터보 분자 펌프, 스크류 공기 압축기 및 기타 정밀 회전 장비에 사용됩니다. 질화실리콘 세라믹 볼은 G5 이상의 정밀도를 달성하며, 강철 공에 비해 최대 회전 속도가 40% 증가하고 작동 온도 상승이 20% 감소합니다. 오일 미스트 윤활이 필요 없어 윤활 시스템이 단순화되고 오일-공기 배출을 제거합니다.
고순도 분말(배터리 음극 재료, MLCC 세라믹 분말, 안료)의 습식 또는 건식 분쇄에 사용됩니다. 질화실리콘 마이크로비드는 밀도가 적당하며 지르코니아보다 3배 더 내마모성을 가지고 있습니다. 금속 불순물을 유입하지 않아 제품 순도를 보장하고, 비즈 소비를 60% 줄여 고형 폐기물과 빈번한 비즈 보충에 따른 노동 집약도를 최소화합니다.
자동화 조립 라인, 검사 고정구, 용접 지그와 같은 정밀 위치 결정 응용 분야에 사용됩니다. 질화 실리콘 위치 핀은 장기간 사용 후에도 마모가 거의 없고 열팽창 계수가 낮아 작업장 내 온도 변화에도 불구하고 반복 가능한 위치 정확도를 유지합니다. 이로 인해 공구 및 고정구의 수명이 연장되고, 고정구 교정 빈도가 줄어들며, 고철 처리율이 낮아집니다.
화학 펌프, 회전 조인트, 기계적 밀봉과 같은 동적 밀봉 응용 분야에 사용됩니다. 질화실리콘 씰링의 끝면은 산성 및 알칼리 부식에 강합니다(불화수소산 제외). 건조 작동 중이나 입자 매체 취급 시에도 누출이 낮으며, 실리콘 카바이드 또는 합금 씰링보다 2–3배 더 긴 수명을 가지고 있어 유지보수 및 교체로 인한 생산 중단 시간과 매체 누설 위험을 줄입니다.
샌드블라스팅 기계, 에어 제트 밀, 분무 건조 타워, 배기 가스 처리 시스템에 사용됩니다. 질화실리콘 노즐은 내부 보어 치수가 안정적이며 고속 가스 침식에 강합니다. 카바이드 노즐보다 3배에서 5배 더 오래 지속되며, 재료를 오염시킬 수 있는 경질 입자를 배출하지 않아 공정 안정성을 보장하고 노즐 교체 빈도를 줄입니다.
공기 분류기에서 리튬 배터리 재료, 희토류, 의약품 분말 등 미세분말 분류에 사용됩니다. 질화실리콘 분류기 휠의 날개는 얇으면서도 강하고 단단하여 최대 150 m/s의 선형 속도를 견딜 수 있습니다. 마모 후에도 재료를 오염시키지 않아 안정적인 분류 정확도를 보장합니다. 수명은 45강보다 10배 이상 길어 초미세 분말 생산 시 가동 중단 시간과 세척 비용을 크게 줄입니다.
고속 원심 압축기, 배기 가스 터보차저, 마이크로 가스터빈에 사용됩니다. 질소 실리콘 터빈 로터는 밀도가 낮음(3.2 g/cm³)으로 금속 로터에 비해 50% 이상 무게 감소를 이룹니다. 이로 인해 시동 및 정지 관성을 줄이고, 초고속 시 변형을 최소화하며, 복잡한 냉각 시스템이 필요 없고, 베어링 하중과 윤활유 소비를 줄이면서 유닛의 전반적인 에너지 효율을 효과적으로 향상시킵니다.
재료 운반 파이프라인, 슈트, 혼합 탱크, 스크레이퍼 컨베이어의 베이스 플레이트 엘보우 라이닝에 사용됩니다. 질소 실리콘 마모 저항 판은 에폭시나 볼트로 마모가 심한 부위에 고정됩니다. 높은 경도(HV 1500)를 활용해 모래, 자갈, 석탄 가루, 슬러리에 의한 장시간 충격과 마모에도 견딜 수 있습니다. 고크롬 주철보다 수명이 6배에서 10배 더 길어 라이너 교체 시 가동 중단 빈도를 줄이고 유지보수 낭비를 최소화합니다.
사출 성형기, 익스트루더, 플런저 펌프 등 유압 또는 고마모 실린더에 사용됩니다. 실리콘 질화물 라이너는 매끄럽고 밀도가 높은 표면과 낮은 마찰 계수를 특징으로 합니다; 결합 부품과 함께 사용하면 마모가 최소화되어 '실린더 스코어링' 고장을 효과적으로 방지합니다. 또한, 부식성 매체에 대한 저항성은 실린더의 전체 수명을 3배 이상 연장하여 유압 오일 누출 위험과 실린더 재제조 시 발생하는 탄소 배출 위험을 줄입니다.
