ลูกบอลเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์เป็นแกนหลักของลูกปืนเซรามิกไฮบริด (วงแหวนเหล็ก + ลูกบอลเซรามิก) และลูกบอลเซรามิกเต็มรูปแบบ
เมื่อเทียบกับลูกบอลเหล็กแบริ่งแบบดั้งเดิม ลูกบอลเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์มีความหนาแน่นต่ํา (เพียง 40% ของเหล็ก) ความแข็งสูง โมดูลัสยืดหยุ่นสูง และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ํา รวมถึงทนต่อการกัดกร่อนและประสิทธิภาพการเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม
ภายใต้สภาวะที่รุนแรง เช่น ความเร็วสูง อุณหภูมิสูง การกัดกร่อน การไม่หล่อลื่น และการรบกวนแม่เหล็ก ลูกบอลเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์สามารถปรับปรุงความเร็วจํากัด อายุการใช้งาน และความน่าเชื่อถือของตลับลูกปืนได้อย่างมาก
| รายการทดสอบ | หน่วย | ช่วงดัชนี |
| วัตถุ | – | Si₃N₄ |
| ความหนาแน่น | กรัม/ซม³ | 3.2 |
| ความแข็งของวิคเกอร์ส (HV10) | กิโลกรัม/มม.² | 1400-1500 |
| ความแข็งแรงต่อการดัดงอ | MPa | ≥700 |
| ความแข็งแรงในการอัด | MPa | ≥2800 |
| ความเหนียวต่อการแตกหัก | MPa·m¹/² | ≥6.5 |
| โมดูลัสของความยืดหยุ่น | GPa | 310 |
| อัตราส่วนของปัวซง | – | |
| สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (20–800°C) | ×10⁻⁶ /K | 3.2 |
| การนําความร้อน | W/(m·K) | 20 |
| อุณหภูมิสูงสุดที่แนะนําในการทํางาน (อากาศ) | องศาเซลเซียส | 1200 |
| ความสามารถในการผ่านแม่เหล็ก | – | 0 (ไม่ใช่แม่เหล็ก) |
| เส้นผ่านศูนย์กลางตามชื่อ (มม.) | เกรดทั่วไป | โปรแกรมประยุกต์ |
| 1.588（1/16″） | G3、G5 | ตลับลูกปืนขนาดเล็ก |
| 2.381（3/32″） | G3、G5 | ตลับลูกปืนเครื่องมือ |
| 3.175（1/8″） | G3、G5 | แกนหมุนไฟฟ้าความเร็วสูง |
| 4.762（3/16″） | G5、G10 | ตลับลูกปืนแกนหมุนเครื่องมือกล |
| 6.350（1/4″） | G5、G10 | ตลับลูกปืนดุมรถยนต์ |
| 7.938（5/16″） | G5、G10 | ตลับลูกปืนปั๊มอุตสาหกรรม |
| 9.525（3/8″） | G10、G16 | ตลับลูกปืนมอเตอร์ขนาดใหญ่ |
| 12.700（1/2″） | G10、G16 | ตลับลูกปืนกังหันลม |
| 15.875（5/8″） | G16 | ตลับลูกปืนเครื่องจักรหนัก |
| 19.050（3/4″） | G16 | ตลับลูกปืนอุปกรณ์เหมืองแร่ |
| 25.400（1″） | G16 | ตลับลูกปืนขนาดใหญ่สําหรับวัตถุประสงค์พิเศษ |
ขนาดอิมพีเรียลหรือเมตริกอื่น ๆ มีให้ตามคําขอ
| เกรด | การเปลี่ยนแปลงเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอล (Vdws) | ข้อผิดพลาดเชิงทรงกลม (ความเบี่ยงเบนเชิงทรงกลม) | ความหยาบผิว (Ra) |
| G3 | ≤0.08 ไมโครเมตร | ≤0.08 ไมโครเมตร | ≤0.010 ไมโครเมตร |
| G5 | ≤0.13 ไมโครเมตร | ≤0.13 ไมโครเมตร | ≤0.014 ไมโครเมตร |
| G10 | ≤0.25 ไมโครเมตร | ≤0.25 ไมโครเมตร | ≤0.020 ไมโครเมตร |
| G16 | ≤0.40 ไมโครเมตร | ≤0.40 ไมโครเมตร | ≤0.025 ไมโครเมตร |
| G20 | ≤0.50 ไมโครเมตร | ≤0.50 ไมโครเมตร | ≤0.032 ไมครอน |
หมายเหตุ: เกรด G3 ถึง G5 เหมาะสําหรับตลับลูกปืนความแม่นยําความเร็วสูงมาก;เกรด G10 ถึง G16 เหมาะสําหรับตลับลูกปืนอุตสาหกรรมทั่วไป;และเกรด G20 เหมาะสําหรับงานที่ต้องการความแม่นยําต่ํา
1. ความหนาแน่นต่ํา (3.20 g/cm³) และแรงเหวี่ยงต่ําช่วยลดภาระที่ชิ้นส่วนลูกกลิ้งกระทําต่อวงแหวนในระหว่างการทํางานด้วยความเร็วสูง ทําให้สามารถทํางานได้สูงสุดสูงสุด (สูงสุดถึง 1.5 เท่าของลูกปืนบอลเหล็ก)
2. ความแข็งสูงมาก (HV 1400–1500) ทนต่อการสึกหรอยอดเยี่ยม ความคงตัวของขนาดดี และการยึดเกาะความแม่นยําสูงหลังการใช้งานระยะยาว
3. โมดูลัสยืดหยุ่นสูง (ประมาณ 310 GPa) ความแข็งแรงสูง และการเปลี่ยนรูปน้อย เหมาะสําหรับแกนหมุนที่ต้องการความแข็งแรงสูง
4. สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ําและมีคุณสมบัติหล่อลื่นตัวเองดี ช่วยให้ใช้งานได้ระยะสั้นโดยใช้น้ํามันหล่อลื่นน้อยหรือไม่มีเลย
5. ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ํา (ประมาณ 3.2×10⁻⁶ /K);ผลกระทบจากอุณหภูมิการทํางานที่เพิ่มขึ้นต่อระยะห่างของตลับลูกปืนน้อยมาก;มีความเสถียรทางความร้อนยอดเยี่ยม.
6. ทนต่ออุณหภูมิสูง: สามารถทํางานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานานที่อุณหภูมิต่ํากว่า 800°C ซึ่งเกินขีดจํากัดของเหล็กรับน้ําหนัก (ประมาณ 150°C)
7. ทนต่อการกัดกร่อน: ทนต่อกรด ด่าง น้ําทะเล และสื่อเคมีต่าง ๆเหมาะสําหรับสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อน เช่น ปั๊มเคมีและการใช้งานทางทะเล
8. ฉนวนไฟฟ้า: ความต้านทานปริมาตร > 10¹⁴ Ω•ซม;ป้องกันการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (การกัดกร่อนด้วยประกายไฟ) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ;เหมาะสําหรับการใช้งาน เช่น มอเตอร์ความถี่แปรผันและระบบขนส่งทางรถไฟ
9. ไม่เป็นแม่เหล็ก: ไม่รบกวนอุปกรณ์ที่ไวต่อแม่เหล็ก เหมาะสําหรับเครื่องมือทางการแพทย์หรือเครื่องมือความแม่นยํา เช่น เครื่อง MRI และระบบลอยตัวด้วยแม่เหล็ก
10. อายุการใช้งานความล้าที่ยาวนาน: ในลูกปืนเซรามิกไฮบริด อายุการใช้งานการสัมผัสของลูกบอลเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์สามารถนานกว่าลูกเหล็กถึง 3 ถึง 5 เท่า
1. ตลับลูกปืนแกนหมุนของเครื่องมือกลความเร็วสูง (แกนหมุนไฟฟ้า แกนหมุนเครื่องแกะสลัก)
2. ตลับลูกปืนสําหรับชิ้นส่วนเครื่องยนต์อวกาศและไจโรสโคป
3. ตลับลูกปืนเทอร์โบชาร์จเจอร์สําหรับรถยนต์ ตลับลูกปืนดุมล้อ และตลับลูกปืนมอเตอร์ขับเคลื่อนสําหรับรถยนต์พลังงานใหม่
4. ตลับลูกปืนเพลาหลักกังหันลมและตลับลูกปืนหมุน
5. ตลับลูกปืนสําหรับปั๊มเคมี ปั๊มที่ทนต่อการกัดกร่อน และปั๊มน้ําทะเล
6. ตลับลูกปืนสําหรับอุปกรณ์สุญญากาศ (หล่อลื่นแบบไม่ใช้น้ํามัน)
7. ตลับลูกปืนสําหรับมอเตอร์ขับเคลื่อนทางรถไฟ (ป้องกันการกัดกร่อนไฟฟ้า)
8. ตลับลูกปืนสําหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และเครื่องมือความแม่นยํา (ไม่เป็นแม่เหล็ก สั่นสะเทือนต่ํา)
9. ตลับลูกปืนขับเคลื่อนสําหรับเตาเผาอุณหภูมิสูงและอุปกรณ์อบความร้อน
