高性能轴承产品是高端数控精密机床、高铁、航空发动机等重大装备的关键性基础零部件。飞机、机床等重大装备的核心技术问题之一就是轴承，其对装备制造业的发展起着举足轻重的作用。球轴承作为滚动轴承的一种，在轴承运用中十分普遍，其中球（滚珠）又是球轴承的核心，高性能轴承零部件的精度、综合力学性能及寿命等指标的50~60%直接取决于球的质量。
陶瓷轴承是指滚动体材质为陶瓷制作的轴承，通常类型有精密角接触球轴承和精密圆柱滚子轴承，具有优秀的高转速、低温升特性，允许短时间无油运行，陶瓷材质使轴承的滚动体使用寿命和可靠性获得显著提升。
以氮化硅为代表的新一代陶瓷材料优势特点突出，是特殊环境下工作的轴承滚珠（球）的首选材料。较之钢球，氮化硅陶瓷球具有高速运转时离心力小，抗疲劳破坏能力强，且刚度高，热膨胀系数低，具有耐腐蚀、无磁性、绝缘、自润滑等特点，而且其设计灵活性更大，在重载、高速和润滑不良的条件下，氮化硅陶瓷球的温升远低于钢球温升。
高质量氮化硅陶瓷球由于加工难度大，表面完整性和批量加工均匀性差，易产生加工表面缺陷等原因影响陶瓷球轴承的使用寿命和可靠性，使得其生产成本是普通钢球的几十倍甚至上百倍。研究发现，轴承中陶瓷球失效会因为球体的加工缺陷，如加工表面的划擦痕、凹坑和微裂纹等缺陷，导致陶瓷球在使用过程中受外力作用发生断裂，严重影响陶瓷球轴承的可靠性和寿命。因此，陶瓷球的抛光加工技术成效非常影响最终轴承产品的使用质量。
新能源汽车驱动电机转速较高，并且高压平台下可能会出现“电腐蚀”现象，严重影响汽车寿命和安全性。陶瓷球轴承可以有效解决传统轴承高速性能较差、导电等缺陷，有望在新能源汽车上实现大量应用。
一般而言，电动汽车电机轴上的常规轴承球和滚动体是由钢制成的。然而，还有一个更好的方案可供选择，那就是陶瓷轴承，或者是将陶瓷球与钢滚道结合在一起的混合陶瓷轴承，或者是纯陶瓷轴承。特别值得一提的是，氮化硅（Si3N4）材料制成的陶瓷轴承会使得电动汽车行业锦上添花。
来源：SKL
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