Ang silicon nitride ceramic bearing balls ang pangunahing rolling elements ng hybrid ceramic bearings (steel raceway rings + ceramic balls) at full ceramic bearings.
Kung ikukumpara sa tradisyunal na bearing steel balls, ang silicon nitride ceramic balls ay may mababang densidad (40% lamang ng bakal), mataas na tigas, mataas na elastic modulus at mababang friction coefficient, pati na rin mahusay na resistensya sa kalawang at performance ng electrical insulation.
Sa ilalim ng matitinding kondisyon tulad ng mataas na bilis, mataas na temperatura, kalawang, hindi pagpapadulas at magnetic interference, ang silicon nitride ceramic balls ay maaaring malaki ang maitutulong upang mapabuti ang limitasyong bilis, buhay ng serbisyo, at pagiging maaasahan ng mga bearing.
| Test item | Yunit | Saklaw ng Index |
| Materyal | – | Si₃N₄ |
| Densidad | g/cm³ | 3.2 |
| Vickers Hardness (HV10) | kgf/mm² | 1400-1500 |
| lakas ng pagbaluktot | MPa | ≥700 |
| lakas ng pag-compress | MPa | ≥2800 |
| Tibay ng Bali | MPa·m¹/² | ≥6.5 |
| Modulus ng Elasticity | GPa | 310 |
| Ratio ni Poisson | – | |
| Coefficient ng Thermal Expansion (20–800°C) | ×10⁻⁶ /K | 3.2 |
| Thermal Conductivity | W/(m·K) | 20 |
| Inirerekomendang Pinakamataas na Operating Temperature (Hangin) | ° C | 1200 |
| Magnetic Permeability | – | 0 (hindi magnetiko) |
| Nominal na Diyametro (mm) | Mga Karaniwang Grado | Aplikasyon |
| 1.588(1/16″) | G3、G5 | Miniature Bearings |
| 2.381(3/32″) | G3、G5 | Mga Bearing ng Instrumento |
| 3.175(1/8″) | G3、G5 | Mabilis na Elektrikong Spindle |
| 4.762(3/16″) | G5、G10 | Mga Bearing ng Spindle ng Machine Tool |
| 6.350(1/4″) | G5、G10 | Mga Bearing ng Automotive Hub |
| 7.938(5/16″) | G5、G10 | Industriyal na Pump Bearings |
| 9.525(3/8″) | G10、G16 | Malalaking Bearing ng Motor |
| 12.700(1/2″) | G10、G16 | Mga Bearing ng Wind Turbine |
| 15.875(5/8″) | G16 | Mga bearing ng mabibigat na makinarya |
| 19.050(3/4″) | G16 | Mga Bearing ng Kagamitan sa Pagmimina |
| 25.400(1″) | G16 | Espesyal na Gamit na Malalaking Bearing |
May iba pang imperial o metric na sukat na available kapag hiniling.
| Grado | Pagkakaiba-iba ng Diameter ng Bola (Vdws) | Spherical Error (Spherical Deviation) | Pagkamagaspang ng Ibabaw (Ra) |
| G3 | ≤0.08 μm | ≤0.08 μm | ≤0.010 μm |
| G5 | ≤0.13 μm | ≤0.13 μm | ≤0.014 μm |
| G10 | ≤0.25 μm | ≤0.25 μm | ≤0.020 μm |
| G16 | ≤0.40 μm | ≤0.40 μm | ≤0.025 μm |
| G20 | ≤0.50 μm | ≤0.50 μm | ≤0.032 μm |
Tandaan: Ang grades G3 hanggang G5 ay angkop para sa ultra-high-speed precision bearings; ang grades G10 hanggang G16 ay angkop para sa general-purpose industrial bearings; at grade G20 ay ginagamit para sa low-precision na aplikasyon.
1. Ang mababang densidad (3.20 g/cm³) at mababang centrifugal force ay malaki ang nababawasan sa load na dulot ng rolling elements sa mga singsing sa mabilis na operasyon, na nagpapahintulot ng mas mataas na maximum operating speeds (hanggang 1.5 beses ng steel ball bearings).
2. Napakataas na tigas (HV 1400–1500), mahusay na resistensya sa pagkasira, mahusay na dimensional stability, at mataas na precision retention pagkatapos ng pangmatagalang operasyon.
3. Mataas na elastic modulus (tinatayang 310 GPa), mataas na tigas, at minimal na deformasyon, kaya angkop ito para sa mga precision spindle na nangangailangan ng mataas na tigas.
4. Mababang coefficient ng friction at mahusay na self-lubricating properties, na nagpapahintulot ng panandaliang operasyon na may minimal o walang lubrication.
5. Mababang koepisyente ng thermal expansion (humigit-kumulang 3.2×10⁻⁶ /K); minimal na epekto ng pagtaas ng operating temperature sa clearance ng bearing; napakahusay na thermal stability.
6. Resistensya sa mataas na temperatura: Maaaring gumana nang matatag sa mahabang panahon sa ilalim ng 800°C, na lampas na sa limitasyon ng bearing steel (humigit-kumulang 150°C).
7. Resistensya sa kalawang: Matibay sa mga asido, alkali, tubig-dagat, at iba't ibang kemikal na media; angkop para sa mga nakakasirang kapaligiran tulad ng mga kemikal na bomba at aplikasyon sa dagat.
8. Electrical insulation: Volume resistivity > 10¹⁴ Ω•cm; epektibong pumipigil sa electro-erosion (spark erosion); angkop para sa mga aplikasyon tulad ng variable-frequency motors at rail transit.
9. Hindi magnetiko: Hindi nakakaabala sa magnetically sensitive na kagamitan, kaya angkop ito para sa mga medikal o precision na instrumento tulad ng MRI machines at magnetic levitation systems.
10. Mahabang buhay ng pagkapagod: Sa hybrid ceramic bearings, ang contact fatigue life ng silicon nitride ceramic balls ay maaaring 3 hanggang 5 beses ng buhay ng steel balls.
1. High-speed machine tool spindle bearings (electric spindles, engraving machine spindles).
2. Mga bearing para sa mga bahagi ng aerospace engine at gyroscope.
3. Automotive turbocharger bearings, wheel hub bearings, at drive motor bearings para sa mga bagong enerhiyang sasakyan.
4. Mga bearing ng pangunahing shaft ng wind turbine at mga yaw bearings.
5. Mga bearing para sa chemical pumps, corrosion-resistant pumps, at seawater pumps.
6. Mga bearing para sa vacuum equipment (oil-free lubrication).
7. Mga bearing para sa rail transit traction motors (anti-electrical erosion).
8. Mga bearing para sa semiconductor na kagamitan at mga precision instrument (hindi magnetiko, mababang vibration).
9. Drive bearings para sa mga high-temperature furnace at heat treatment equipment.
