5月29日，斯凯孚（SKF）与苏州汇川联合动力系统有限公司签订战略合作协议。
从汇川第一款电机上市以来，斯凯孚便成为其重要合作伙伴，这次合作是继去年达成战略合作后的进一步升级合作。双方将以陶瓷球轴承为合作基础，同时加强普通球轴承和锥轴承的研发应用，并探讨双碳目标下的信息数据共享，使双方产品在降碳方面处于产业链领先地位。
谈到陶瓷球轴承因其独特的性能优势，在近年来展现出强劲的发展趋势和广阔的市场前景，现在的新能源汽车对电机的效率、功率密度和寿命有着极高的要求。
陶瓷球轴承因其低摩擦系数、高硬度和耐磨性，能够在高速和重载条件下提供更长的使用寿命和更好的运行性能，满足新能源汽车的高性能需求。
当800V电气架构成为发展趋势，这也给轴承产品带来了挑战。而陶瓷球轴承则成为解决轴承电腐蚀的重要技术方案之一。
在之前的文章里我们有聊到过轴电流，怎么「治」的问题，陶瓷轴承就是阻断轴电流的一种很好的方法，利用绝缘性优异的陶瓷材料，通过特殊工艺制成整个轴承，轴承中陶瓷部分就会阻断轴电流通过轴承，从而赋予轴承的绝缘特性。
陶瓷轴承分为全陶瓷轴承和混合式陶瓷轴承。
（左）全陶瓷轴承（右）混合式陶瓷轴承
混合式陶瓷轴承一般滚动体用陶瓷材料制造，套圈用轴承钢制造；全陶瓷轴承则滚动体及套圈均用陶瓷材料制造。按照陶瓷轴承的结构不同，分为陶瓷球轴承和陶瓷滚子轴承。
其中，混合陶瓷球轴承一般用于高速、绝缘、贫油润滑等场合；全陶瓷球轴承一般用于高温、腐蚀、抗磁、绝缘等场合。
氮化硅（Si3N4）是目前陶瓷球轴承使用的标准材料，与高温轴承钢及其它陶瓷材料相比更具有优异的特性。
追根溯源，氮化硅（Si3N4）是一种典型的原子晶体，其中硅原子和氮原子通过强共价键连接，形成了四面体的网络结构，这种结构和键合类型赋予了氮化硅陶瓷一系列独特的性质：
高硬度和强度：由于共价键的键能远高于金属键，氮化硅陶瓷具有非常高的硬度，接近于金刚石，且强度高，能够抵抗强烈的机械应力。
耐腐蚀和化学稳定性：共价键形成的紧密结构使得氮化硅对大多数酸、碱和溶剂具有良好的抗腐蚀能力，化学性质稳定，不易与外界化学物质反应。
低热导率和隔热性：氮化硅陶瓷的热导率虽然相对较高，但与金属相比仍然较低，这是因为金属中自由电子的流动可以迅速传导热量，而氮化硅中没有自由电子云，因此具有较好的隔热性能。
不导电性：共价键结构中的电子被严格绑定在原子或分子之间，不像金属键中的自由电子那样可以自由移动，因此氮化硅陶瓷不导电，是一种优良的绝缘材料。
脆性：尽管氮化硅陶瓷强度高，但由于共价键的刚性，材料的韧性较差，这意味着它们在承受冲击或突然的应力时容易发生断裂，而不像金属那样可以通过塑性变形来吸收能量。
然而，为了克服其脆性，研究人员通常会在氮化硅中加入适量的添加剂，如氧化钇（Y2O3）、氧化铝（Al2O3）等，以形成微裂纹终止剂或改善烧结性能，从而提高材料的韧性。
斯凯孚的陶瓷球轴承就是这种氮化硅材质，采用这种材料的轴承能有效避免因电腐蚀导致的轴承故障，且重量也比传统钢轴承更轻，能够实现更高的轴承极限转速，相较于钢球，能提升至少1倍油脂寿命。
此外，斯凯孚还开发了一种新型导电环解决方案。可以为电动汽车电驱转轴与机壳之间提供可靠的电气接地连接，延长电动汽车电驱系统的预期使用寿命。这个导电环的引入，不仅增强了电驱系统的稳定性，而且当它与SKF混合陶瓷球轴承结合使用时，还能有效减轻寄生电流对电驱轴承和其他部件的腐蚀效应，从而防止过早失效。
另外，斯凯孚低摩擦圆锥滚子轴承能也显著提升系统能效，能帮助客户提升0.5%整机效率，在实现低能耗的同时，也能帮助提高轴承的使用寿命。这次的新产品与现有产品拥有同样的外形尺寸，可以在不改变尺寸、寿命和刚性的情况下，达成能效增加。
在减速器内圆锥滚子轴承的摩擦力矩通常较高，在齿轮箱内往往会消耗大部分的能量，斯凯孚低摩擦圆锥滚子轴承的表现确实很突出。
深沟球轴承也是车用首选，因为深沟球轴承的摩擦系数很小，极限转速也很高。在承受径向负荷的同时，还可以承受一定的双向轴向负荷。当适当加大轴承的径向游隙后，可增加承受轴向负荷的能力，有时可用来代替高速运转的角接触球轴承。
斯凯孚的高速深沟球轴最高转速系数可达180万nDm，远超行业平均水平，可满足最高30,000rpm电机转速。在-40℃到150℃环境下运行，仍能保持优异性能。
