大気圧焼結炭化ケイ素は、もはや研磨材としてだけでなく、新たな素材として、炭化ケイ素セラミックスなどのハイテク製品に幅広く利用されています。では、大気圧焼結炭化ケイ素の6つの利点と、炭化ケイ素セラミックスの応用について見ていきましょう。
大気圧焼結炭化ケイ素材料の6つの利点:
1. 低密度
炭化ケイ素材料は金属よりも密度が低いため、デバイスが軽量化される。
2. 耐食性
炭化ケイ素材料は、高い融点、化学的不活性、耐熱衝撃性を有しており、研磨剤、セラミック窯、炭化ケイ素ブランクなどに使用され、製錬・製錬産業では、垂直円筒蒸留炉、レンガ、アルミニウム電解槽ライニング、タングステン、小型炉などの炭化ケイ素セラミック製品に使用できます。
3. 高温では、熱膨張係数が減少する
炭化ケイ素材料は高温で製造されます。高温環境下では、炭化ケイ素セラミックスが実現できる加工強度と加工精度を必要とする材料が求められます。炭化ケイ素の高温は約800℃ですが、鋼の温度はわずか250℃です。概算では、25℃~1400℃の範囲における炭化ケイ素の平均熱膨張係数は4×10⁻⁶/℃です。炭化ケイ素の熱膨張係数を測定したところ、他の研磨材や高温材料に比べてはるかに小さい値であることが分かりました。大気圧下で焼結された炭化ケイ素
4. 高い熱伝導率
炭化ケイ素材料の熱伝導率が高いことは、炭化ケイ素の物理的特性におけるもう一つの重要な特徴です。炭化ケイ素の熱伝導率は、他の耐火物や研磨材よりもはるかに高く、コランダムの約4倍です。炭化ケイ素は熱膨張係数が低く、熱伝導率が高いため、加熱および冷却時にワークピースにかかる熱応力が少なくなります。これが、SiC部品が特に衝撃に強い理由です。
5. 高い機械的強度、優れた剛性
炭化ケイ素材料は機械的強度が非常に高く、材料の変形を防ぎます。炭化ケイ素はコランダムよりも高い機械的強度を持っています。
6. 高硬度と耐摩耗性
炭化ケイ素材料の硬度は非常に高く、モスギャップの硬度は9.2~9.6で、ダイヤモンドと炭化タングステンに次ぐ値です。金属鋼材料と比較すると、高硬度、低摩擦係数、比較的低い摩擦、小さな表面粗さ、潤滑剤なしでの優れた耐摩耗性を提供します。さらに、外部物質に対する耐性があり、表面公差を向上させます。大気圧下で焼結された炭化ケイ素
大気圧焼結炭化ケイ素セラミックスの応用
1. 炭化ケイ素材料を用いた特殊セラミックスの製造
炭化ケイ素材料は、高硬度かつ低コストの材料であり、炭化ケイ素シール、炭化ケイ素スリーブ、炭化ケイ素防弾板、炭化ケイ素プロファイルなどの炭化ケイ素製品を製造でき、これらはメカニカルシールや各種ポンプに適用できます。大気圧下で焼結された炭化ケイ素
2. ジルコニア材料を用いた特殊セラミックスの製造
ジルコニアセラミックスは、高いイオン伝導性、優れた化学的安定性、構造的安定性を有しており、広く研究され使用されている電解質材料となっている。ジルコニア系電解質膜の製造プロセスを改善し、これらの材料の動作温度と製造コストを低減し、工業化を目指すことも、今後の研究における重要な方向性である。
投稿日時:2023年9月2日
