陶瓷轴承的优点

陶瓷轴承具有表面光滑、几何形状更好、硬度高、密度低、低热膨胀、抗电腐蚀等优点。

(1)表面更光滑、几何形状更好，是惰性材料：能够减少润滑油降解/无冷焊/粘着磨损，减少摩擦;降低工作温度;减少磨损;消除振动引起的虚假布纹。

(2)硬度高：减少球/座圈接触面积;减少摩擦;抗硬颗粒污染;更高刚性;提高机器精度;减少磨损等于延长轴承寿命;提高可靠性;减少停机时间和维护;降低能耗。

(3)密度低：较低的密度降低了旋转离心力，减少了陀螺运动，最大限度地减少了钢球打滑。更轻的重量也会减少摩擦和更低的滚道应力。

(4)低热膨胀：减少接触角变化;稳定运行预载;最小滚珠变形。

(5)抗电腐蚀：无电弧通过球体;提高恶劣环境下的耐用性;减少滚道点蚀。

(6)其他优点：所需润滑最少;减少启动和运行扭矩;降低噪音和振动扩大设计可能性以解决技术难题;可能提高运行速度。

陶瓷轴承的优点

陶瓷球轴承应用历程

(1)20世纪60年代，陶瓷轴承首先应用在军事设备与部分飞机上。

(2)上世纪90年代以来，陶瓷轴承应用在机床主轴上，陶瓷轴承迎来进一步发展;此阶段的生产商主要有NSK、NTN、KOYO、KGM、FAG等企业;应用企业主要有诺顿，石岛川播、KGM等。

(3)近年以来，随着新能源产业的推进，陶瓷轴承开始应用于新能源行业。

陶瓷球轴承应用历程

陶瓷轴承应用领域

高速轴承：具有耐寒性、受力弹性小、抗压力大、导热性能差、自重轻、摩擦系数小等优点，可应用在12000转1分-75000转/分的高速主轴及其它高精度设备中。

耐高温轴承：材料本身具有耐高温度1200°C，且自润滑好，使用温度在100°C-800°C间不产生因温差造成的膨胀。可应用在炉窑，制塑，制钢等高温设备中。

耐腐蚀轴承：材料本身具有耐腐蚀的特性，可应用在强酸、强碱、无机、有机盐、海水等领域，如:电镀设备、电子设备、化工机械、船舶制造、医疗器材等。

防磁轴承：因无磁不吸粉尘，可减少轴承提前剥落、噪声大等。可用在退磁设备、精密仪器等领域。

电绝缘轴承：因电阻力高，可免电弧损伤轴承，可用在各种要求绝缘的电力设备中。

真空轴承：因陶瓷材料独具的无油自润滑特性，在超高真空环境中，可克服普通轴承无法实现润滑问题。

陶瓷轴承应用领域

陶瓷轴承具体应用案例

新能源汽车：①奥迪ATA250电机内部有2个转子轴承为陶瓷材质。②特斯拉Model S的电机已经采用了SKF的混合陶瓷轴承。根据测算，2020年新能源汽车中已有5%轴承为陶瓷轴承，在新能源汽车领域，陶瓷轴承取代钢球轴承已经是一种趋势。

风力发电：陶瓷轴承作为风电发电电机轴承体验具有优势。在海上作业领域，金属轴承常受到高盐环境的侵蚀，极易发生腐蚀并产生损坏，相对应轴承寿命也会降低。氮化硅等陶瓷对酸碱环境具有极好的耐受性，平均寿命比不锈钢轴承高4-25倍。 随着海上风电装机量的增加，对海上风电发电装置的需求增加，将进一步拉动陶瓷轴承的需求。

牙钻机轴承：牙钻机是常见的牙医手术器材，用于口腔中钻和磨牙操作。目前牙钻机中已经广泛使用陶瓷轴承，使用陶瓷轴承可以有效避免电腐蚀，同时陶瓷轴承硬度高，降低磨损的同时还能提高使用寿命，质量也轻，能够很好地适应高转速场景;且牙钻机市场受国外进口影响较大，国产化陶瓷轴承有益于牙钻机的国产化进程。

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参考资料

《国瓷材料-新能源汽车用陶瓷球有望加速增长-220209(46页).pdf》

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