陶瓷轴承的优缺点是什么与常规轴承有何区别？陶瓷轴承原子结构，非金属固有的共价键。这意味着它们共享电子，此原子有强烈的吸附力，由于这个原因，陶瓷轴承提供一些好的性能比金属轴承。它们通常有很高的硬度，有弹性，轻巧。这意味着在形状改变时，负荷与提高耐磨特性一起应用。

　　陶瓷轴承运行免润滑。这是因为陶瓷材料不微焊接。微焊接发生时，通常与金属，当滚动元件和滚道表面上的瑕疵与另一种引起电弧相互作用。这降低了表面并大大降低了轴承的寿命。陶瓷材料不具有这样的问题，这使得它们适合于需要一个自由润滑油环境的各种应用。他们通常在高温下这意味着有较少的热膨胀以稳定的方式行事。它需要大量的更多的能量，以增加一个共价键的键长相比，金属离子键。

　　陶瓷是非金属的，非铁材料。当暴露于水和有害化学品它们不以同样的方式作为金属腐蚀。它们的高的耐蚀性的允许它们在潮湿和化学腐蚀环境中优异的性能。许多工程陶瓷也具有低的密度，导致在轴承工作速度，这是改善由于低向心力和减少摩擦。由于缺乏在大多数陶瓷自由电子，它们是非磁性和优良的绝缘体。研究陶瓷轴承，当人们可能会注意到的第一件事情是，他们基本上比金属更加昂贵。有许多原因。

　　有与以达到高档原料烧结过程所需要的温度所需要的大量的能量有关极高能量和加工成本。由于陶瓷是这么辛苦，加工和磨削成本制造精密轴承时迅速增加。所有这一切都必须在一个干净的环境中具有熟练的劳动力来完成。陶瓷是在他们的毛孔杂质难以置信的敏感，所以任何污染物可能会导致过早失效。随着尺寸的增加，价格也增加了指数，因为成本高，加工方法的要求。这些包括，以克服在生坯的温度梯度，均匀施加压力的量在较大体积和所得机器成本需要较慢的烧结过程。

　　陶瓷轴承具有较低的承载能力相比，金属和对热冲击敏感。热冲击是当材料内的温度梯度会导致不同的膨胀，这会导致内部应力。这种压力可以超过这样的材料形成裂纹的实力。

　　陶瓷也更难以实现高品质的表面光洁度。它可以将它们研磨成镭0.1的表面光洁度，这允许实现一个P5精度等级。然而，由于近来的技术进步，精度更高的类是现在可以对卡特陶瓷轴承。总体来说九正五金网小编认为陶瓷轴承的优缺点可以归纳下面几点：

　　1、全陶瓷轴承的疲劳寿命可比全钢轴承长10－50倍，混合陶瓷轴承，寿命会比全钢轴承的寿命高3-5倍左右；使用寿命上，陶瓷轴承远远高于金属轴承。

　　2、陶瓷轴承的摩擦系数低，所以油润滑的陶瓷轴承，在润滑油变稀或缺少的情况下，其润滑能力仍不低于钢轴承常用的传统润滑剂；

　　4、相比金属轴承，陶瓷轴承更加耐腐磨。因为自身本身材料的不一样，所以直接导致陶瓷轴承的耐腐蚀和耐磨性比金属轴承更加优异。

　　先进陶瓷的应用真不少。这类特殊的材料由离子键和共建件组合，不仅具有优异的耐高温、耐化学腐蚀、抗侵蚀、良好的生物相容性，还具有优异特殊的电学、光学、磁学、压电和热电等功能特性，广泛应用于机械化工、生物医疗、电子电器、新能源、核电、航空航天、国防军工等领域。今天我们一起来看看它的一个细分门类：陶瓷轴承材料。

　　陶瓷轴承是一个总称呼江南体育官方APP下载，可细分为全陶瓷轴承和混合陶瓷轴承（半陶瓷轴承）两种。轴承中常见陶瓷材料有：氮化硅、氧化铝、氧化锆和碳化硅这几种。一、混合轴承混合陶瓷轴承一般由轴承钢制成的套圈和轴承级的氮化硅滚动体组装而成，具有电绝缘特性。与带钢滚动体的轴承相比，混合陶瓷轴承（下文主要以氮化硅滚动体为例说明）的优点包括：

　　①、防止电流腐蚀电机运行时，转轴两端之间或轴与轴之间产生的电位差叫做轴电压。若轴两端通过电机机座等构成回路，则在轴电压的作用下产生轴电流。轴电流是轴电压通过电机、轴承、定子机座或辅助装置构成闭合回路产生，因正常情况下轴电压较低，轴承内的润滑油膜能起到绝缘作用而扼制轴电流产生；但当轴电压较高，或电机起动瞬间油膜未稳定形成时，轴电压将使润滑油膜放电击穿形成通路产生轴电流。轴电流局部放电能量释放产生的高温，可以融化轴承内圈、外圈或滚珠上许多微小区域，并形成凹槽，从而产生噪声、振动，若不能及时发现处理将导致轴承失效，对生产带来极大影响。变频调速系统中高频轴电流对轴承的电蚀最显著的特征是在电机轴承内外圈、滚珠上产生“搓板”式密密的凹槽条纹。从根本上消除电机的轴电流有哪些办法呢？一是增加泄流装置，即加装旁路电刷，轴电流绕过轴承泄掉；二是采用绝缘轴承，阻断轴电流通过轴承的路径，为了阻断轴电流通路，电机至少有一端要用电绝缘轴承。

　　轴电流常会发生在轮对轴承和牵引电机（轨道车辆）、直流和交流电机（动力传输系统）及发电机（风电）上。轴电流会可能导致滚道和滚动体的损坏及润滑剂的老化，从而引起电机或发电机过早发生故障江南体育官方APP下载，造成维修费用的增加并带来停机停产等造成的损失。解决这些问题的最佳方案就是使用电绝缘轴承。无论是内圈还是外圈带陶瓷涂层的轴承都称为绝缘轴承。陶瓷涂层能够防止电流通过，具有绝缘的能力。混合式轴承的滚动体由陶瓷制成，由滚动体来防止电流通过，因此也具有绝缘能力，而且具备比陶瓷涂层更加持久的绝缘能力。

　　②、有效提高转速氮化硅滚动体的密度比相同尺寸的轴承钢滚动体的密度低60%。较轻的重量和惯性形成更高的速度性能，这使轴承的快速启动和停止能力出众。此外，陶瓷球具有无油自润滑属性,陶瓷球摩擦系数小,所以陶瓷球轴承具有很高的转速.计统计采用陶瓷球的轴承是一般轴承的转速1.5倍以上的转速。混合型陶瓷轴承已成功地应用于高速机床的主轴中，并已进入实用化阶段，如日本牧野等公司生产的HPM型超精密车床等，主轴转速为16000r/min，而美国MIKRO公司生产的HSM700高速加工中心，主轴转速已达到42000r/min，切削速度提高了5~10倍，此外，混合型陶瓷轴承还用应在电主轴、涡流分子泵等高转速的设备中。③、使用寿命长混合陶瓷轴承中摩擦产生的热量较低，特别是在高速下，这有助于延长轴承使用寿命和延长再润滑间隔，可以大大降低轴承检修带来的停工损失及维护成本增加。④、高硬度和高韧性氮化硅滚动体具有更高的硬度及极佳的韧性，这两个特性相结合可获得较好的表面粗糙度，而且能防止外界硬质粒子和冲击的损伤，耐磨损能力强。⑤、轴承刚度更高轴承的刚度是指在负荷作用下，轴承出现弹性变形的程度。刚度影响到轴承振动、噪声、寿命和旋转精度等各方面，是轴承分析中的一个重要性能参数。这种变形一般很小，可以忽略不计，但在某些应用，例如机床主轴的轴承或小齿轮轴承，刚度就非常重要。氮化硅陶瓷的硬度比轴承钢高1倍，弹性模量约高1/3，在相同载荷的条件下，氮化硅陶瓷的弹性变形小，所以，使用陶瓷球混合轴承的机床主轴具有良好的运转精度。⑥、对温度变化的敏感度较低氮化硅滚动体具有较低的热膨胀系数，热膨胀系数小有助于减小对温度变化的敏感性，从而防止卡死。对混合滚子轴承，可适用的运转速度范围更宽。目前陶瓷混合轴承广泛用于电动机、航空航天应用、高性能赛车、实验室设备、水下应用等。陶瓷混合轴承可轻松满足达到更高速度、更低摩擦和更长寿命的要求。二、全陶瓷轴承全陶瓷轴承的座圈和滚珠均由陶瓷材料制成江南体育官方APP下载，相比于混合轴承材料，全陶瓷轴承加工难度更大。尽管混合轴承在许多应用领域已经表现的很不错，但是在非常极端的少数领域。全陶瓷轴承分为带保持器及不带保持器的，不带保持器的全陶瓷轴承可以在极高的温度下继续运行，全陶瓷轴承具有高度的耐腐蚀性，可耐受大多数常见的酸，它们在暴露于水或盐水中时不会腐蚀。

　　全陶瓷轴承的一些典型应用领域有核磁共振设备，高度真空环境，半导体制造，放疗及需要抗腐蚀性、不导电或无磁性的应用环境。如下是几款典型的全陶瓷轴承的应用特点

　　ZrO2全瓷轴承具有优良的耐高低温、耐高压、耐腐蚀、抗磁绝缘、自润滑等性能。因此，它能够在特殊环境下工作。 不带保持器的氧化锆陶瓷轴承可以在高达400℃的环境中使用。

　　Si3N4全瓷轴承除了具有ZrO2全瓷轴承的所有性能外，还具有重量轻、耐磨性好、硬度高等特点。与采用ZrO2材料的全瓷轴承相比，采用Si3N4材料的全瓷轴承更适合于高转速、高承载能力的轴承，并且能够抵抗比ZrO2材料更高的温度。此外，它具有良好的高温强度、机械抗氧化能力、高温承载能力，并能够抵抗腐蚀性气体。 不带保持器的氧化锆陶瓷轴承可以在高达1100℃的环境中使用。

　　与其他类型的陶瓷材料相比，全陶瓷轴承碳化硅材料具有更高的耐化学腐蚀性、更好的强度、更高的硬度、更高的耐磨性、低的摩擦性能，更适合于最高温度。 不带保持器的氧化锆陶瓷轴承可以在高达1400℃的环境中使用。

　　氧化铝陶瓷轴承采用氧化铝含量为99%的氧化铝陶瓷。其滚动体也采用氧化铝陶瓷。 不带保持器的氧化铝陶瓷轴承可以在高达1400℃的环境中使用。