Hybrydowe ceramiczne łożyska kulkowe to łożyska wyposażone w ceramiczne elementy toczne oraz stalowe pierścienie wewnętrzne i zewnętrzne. Dzięki tej wyjątkowej kombinacji materiałów oferują one wyraźne zalety w nowoczesnych-zastosowaniach mechanicznych o wysokiej wydajności:
1. Wysokie prędkości obrotowe: Ceramika z azotku krzemu (Si₃N₄) ma gęstość tylko 40% gęstości stali, co znacznie zmniejsza siłę odśrodkową. Niższe wytwarzanie ciepła podczas-pracy z dużą prędkością umożliwia stabilną pracę łożyska przy wyższych prędkościach.
2. Długa żywotność: Ceramika jest znacznie twardsza niż stal łożyskowa i charakteryzuje się niskim współczynnikiem zużycia. Wysoki moduł sprężystości sprawia, że są one odporne na odkształcenia plastyczne pod wpływem cyklicznych obciążeń, co wydłuża trwałość zmęczeniową.
3. Doskonała stabilność termiczna: współczynnik rozszerzalności cieplnej ceramiki wynosi tylko 30% współczynnika rozszerzalności cieplnej stali; wzrost temperatury ma minimalny wpływ na luz wewnętrzny, co skutkuje bardziej stabilnym napięciem wstępnym. Mogą pracować w środowiskach-o wysokiej temperaturze, podczas gdy łożyska stalowe wymagają specjalnej obróbki cieplnej, aby wytrzymać takie warunki.
4. Doskonała odporność na korozję i izolacja elektryczna: Ceramika jest odporna na korozję powodowaną przez kwasy, zasady i chemikalia, dzięki czemu nadaje się do środowisk wilgotnych lub korozyjnych. Zapobiegają korozji elektrycznej (erozji elektrolitycznej), dzięki czemu idealnie nadają się do urządzeń narażonych na działanie prądów wałowych, takich jak silniki elektryczne i przemienniki częstotliwości.
5. Efektywność energetyczna i zmniejszone tarcie: współczynnik tarcia pomiędzy ceramiką a stalą jest niższy niż w przypadku stali-o-styku stali; moment tarcia zostaje zmniejszony o ponad 30%, co zmniejsza straty energii. W pewnych warunkach pracy mogą działać przy minimalnym smarowaniu lub nawet przy pracy-na sucho.
6. Zwiększona sztywność i kontrola wibracji: Wysoka sztywność ceramiki powoduje minimalne odkształcenia pod obciążeniem, zwiększając w ten sposób sztywność systemu. Częstotliwość własna ceramiki różni się od częstotliwości stali, co pomaga tłumić rezonans i zmniejszać hałas podczas pracy.
