セラミックス 事例一覧

炭化ケイ素加工事例

炭化ケイ素の加工事例を紹介します。

炭化ケイ素は、良好な熱的特性、耐薬品性を利用しての用途に多く使われています。
また、炭化ケイ素の基材にシリコンを含浸したMMCも、その良好な熱的特性での用途で製品を多く加工しています。

炭化ケイ素の代表的な特性

項目 ビッカース硬度
HV(GPa)
曲げ強度
(MPa)
破壊靭性
(MPam¹/²)
線膨張係数
(×10-⁶/℃)
熱伝導率
(W/(m・K))
耐熱衝撃温度(℃) 絶縁耐力(kv/mm) 耐摩耗性(ブラスト摩耗量)
(μm)
素材名
化学式
炭化ケイ素
(SiC)
24 500 3 2.9 150 450 25 1.6

※詳しくは弊社加工材質ガイドをご参照ください。

単結晶SiCの代表的な特性

・物性データ

項目 モース硬度 嵩密度
(g/㎠)
熱膨張係数
(×10-⁶/℃)
電気抵抗値
Ω・cm
熱伝導率 バンドギャップ 破壊電界
化学式
4H-SiC
N型
深緑(透明) 9.2 3.21 (4-5)x10-⁶/K 0.015~0.028 420 W/m・K 3.23eV (3-5)x10⁶V/cm
4H-SiC
V型
肌色(透明) 9.2 3.21 (4-5)x10-⁶/K >1x10⁵Ω 490 W/m・K 3.23eV (3-5)x10⁶V/cm

素材特性を利用した用途

項目 特徴 用途
高強度 ・非常に硬く、キズが入りにくい。 ・キズを嫌う部品
 トレイ、ベース
最高使用温度
低熱膨張
高熱伝導
高耐熱衝撃性
・高温で使用できる。
・線膨張係数値が小さく、昇温してもソリ、歪みが小さい。
・熱伝導率が高く、熱を伝えやすい。
・急加熱、急冷に強い。
・温度の影響を小さくしたい部品
・熱伝導が必要な部品
 ヒーター周辺部材、放射板
良好な耐薬品性 ・酸、アルカリ、反応性ガスに強い。 ・薬品に曝される部品
・酸、アルカリで付着物を除去したい部品

加工可能なサイズ

項目 サイズ(mm) 項目 サイズ(mm)
板 寸法 Φ400×t20 穴径 Φ0.1~
丸棒寸法 Φ50×300 穴深さ 20D(~Φ1.5)、200(Φ1.5~)
幅0.1~ 穴数 1~100
段差(凹凸) ~30 ネジ M2~