液体窒素貯蔵タンク、コールドチェーンコンプレッサー、航空宇宙用低温試験室などの低温産業機器には、極低温に耐える部品が必要です。従来の金属ボールは低温脆性や割れを起こしやすいが、窒化ケイ素ボールは低温靭性に優れ、低温圧延部品として好まれる。
低温脆性は金属材料の最大の欠点です。温度がマイナス40℃を下回ると、鋼の靭性が急激に低下し、衝撃荷重が脆性破壊を引き起こす。窒化ケイ素セラミックスは安定な結晶構造を持ち、- 196℃で低温脆性現象がなく、機械的靭性を維持している。
低温での寸法安定性が優れています。金属材料は低温下では明らかに収縮し、軸受ギャップの変化や動作ジッタが生じます。窒化ケイ素の低い熱膨張係数は、微細な寸法変化を可能にし、超低温環境下でもベアリングの動作精度を維持します。
低温耐腐食性はもう一つの利点です。低温装置は、水蒸気を凝縮して霜や露を形成することが容易である。金属球は高温多湿の環境では急速に錆びる。窒化ケイ素ボールは水と酸素に不活性で、酸化や腐食はありません。
潤滑性の適応性が高い。低温潤滑油は粘度が高く流動性が低い。窒化ケイ素ボールの自己潤滑性は、潤滑剤への依存性を低減します。低粘度の低温オイルでも安定して走行できます。
コールドチェーン物流と低温化学産業の発展に伴い、低温耐性窒化ケイ素ボールの需要は年々増加しています。それは現代の低温産業システムの不可欠な部分となっています。
