Neue Siliziumnitridkeramik löst das Dilemma "Härte gegen Härte"

2026-07-16

Aktueller Firmenfall über Neue Siliziumnitridkeramik löst das Dilemma "Härte gegen Härte"

Im Juni 2026 entwickelte das Hubei Longzhong Labor (unter der Leitung der Wuhan University of Technology) erfolgreich ein neues Siliziumnitrid-Keramik, das einen neuen Leistungsrekord für durch Flüssigphasensintern hergestellte Siliziumnitrid-Keramiken aufstellt.

Die Herausforderung

Siliziumnitrid-Keramik ist ein kritisches Material für Lithografie- und Ätzanlagen. Bei herkömmlichen Verfahren beeinträchtigt das Hochtemperatur-Brennen die Härte, während das Niedertemperatur-Brennen die Zähigkeit schwächt – was es unmöglich macht, beide Eigenschaften gleichzeitig zu erzielen.

Der Durchbruch

Das Forschungsteam entwickelte eine originäre symbiotische säulenförmige Cluster-Mikrostruktur – und baute unzählige mikroskopische „Stahlbetoneinheiten“ in das Material ein. Dies löst grundlegend den Kompromiss zwischen Härte, Zähigkeit und Festigkeit und erzielt gleichzeitige Verbesserungen über alle drei Eigenschaften hinweg.

Schlüssel-Leistung
Parameter Wert
Temperaturbeständigkeit Strukturell stabil bei 1600°C
Härte Nur von Diamant übertroffen
Gewicht Nur 40% von traditionellen Legierungen
Zusätzliche Eigenschaften Verschleißfest, korrosionsbeständig, hohe Wärmeleitfähigkeit, wellendurchlässig, biokompatibel
Anwendungsperspektiven
  • Halbleiteranlagen: Präzisionskomponenten für Lithografie- und Ätzkammern

  • Neue Energiefahrzeuge: 800V Hochspannungsantriebsmotorlager

  • Medizinische Implantate: Künstliche Hüftgelenke, Wirbelsäulenfusionsvorrichtungen

Die Technologie hat die F&E im Labor abgeschlossen und tritt nun in die Phase der technischen Kommerzialisierung ein.