複合素材(MMC)加工事例

複合素材の加工事例を紹介します。

弊社では、SiC-Siをベースにした複合素材(MMC)を多く加工しています。SiCより大型の素材が製造可能で、コストもSiCより優れています。
CMCは、複数の製品を加工していますが、お客様の機密性が高く、具体的にはここでご紹介できません。

複合素材(MMC)の代表的な特性

項目 主成分 含有率
(vol%)
硬度(HV)
(GPa)
曲げ強度
(GPa)
破壊靭性
(MPam¹/²)
最高使用温度
(℃)
線膨張係数
(×10-⁶/℃)
熱伝導率
(W/(m・K))
素材商品名
SS501 SiC
Si
50
50
- 300 3 1,200
(参考)
2.8
(RT~200℃)
175
SS701 SiC
Si
70
30
- 300 3 1,200
(参考)
3.0
(RT~200℃)
190
パルコセラムSI SiC
Si
82
18
- 250 3 1,350
(参考)
3.4
(RT~700℃)
220
SA701 SiC
Al
70
30
- 340 8 - 7.0
(RT~200℃)
160
純SiC焼結体 SiC 99 24 500 3 - 2.9
(RT)
150

※詳しくは弊社加工材質ガイドをご参照ください。

素材特性を利用した用途

項目 特徴 用途
サイズ ・SiCより大物サイズの素材が製作できる。
また、加工実績も多く加工条件が確立している。
・構造体のベース
・治具
・熱間での部品
・精度部品
・伝熱が必要な部品
・放熱部品
・ポリッシングが必要な部品
・SiC代替部品
良好な加工性 ・SiCより優れるので精密・複雑な加工ができる。
最高使用温度 ・高温で使用できる。
低熱膨張 ・温度による寸法変化が小さく、ソリ、歪みが発生しにくい。
高熱伝導 ・熱伝導率が高いので、効率良く熱を伝える。
・熱を逃がす。
少ない素材欠陥 ・金属(Si)を含浸しているので、素材欠陥が比較的少ない。

加工可能なサイズ

項目 サイズ(mm) 項目 サイズ(mm)
板 寸法 600×800 穴径 Φ0.05~
丸棒寸法 Φ50×400 穴深さ ~300
幅0.05~ 穴数 ~1,000
段差(凹凸) ~50 ネジ M2~

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