先端セラミックス
高度なセラミック材料は、エレクトロニクスで多様な用途を見出します, コミュニケーション, 航空, 軍隊, およびハイテク産業. それらは、チップ製造などの情報技術システムで非常に有益です, 圧電セラミックス, コンデンサセラミックス, およびフェライト磁気アプリケーション.
米国でのアドバンストセラミックスの販売は、 30 億ドル産業. の成長を記録しています 105 毎年. アドバンストセラミックスとは、3 種類の材料を含む広義の用語です。: ツールセラミックス, 構造用セラミックス, 機能性セラミックス.
- 構造用セラミックス– これらの材料は高強度のために設計されています, 熱衝撃, および耐薬品性. また、優れた硬度と耐酸化性も示します。, 腐食, そして着る. このような特性により、非友好的な環境に適しています. 広く使用されている構造用セラミックには次のものがあります。 炭化ケイ素セラミックス, 窒化ケイ素セラミックス, アルミナセラミックス.
- ツールセラミックス– これらの材料は、工業製品の製造に使用されます, 台所用品, 調理器具, と食器. 最も一般的なツール セラミックスには、ダイヤモンドが含まれます。 (自然に発生する形), 超硬合金, 立方晶窒化ホウ素, 等.
- 機能性セラミックス– これらの材料は、LED やレーザーのような電気光学特性を持つように作成されています. それらは、特定の機能に役立つさまざまな物理的特性によって異なります。. 光学セラミックスの場合, 素材は高い透明度を示します, 発光, 蛍光, およびエレクトロクロミック効果. 例としては、二酸化ケイ素が含まれます, 三酸化タングステン, テルル化カドミウム. 機能性セラミックスはさらに磁性体に分けられます, 半導体, と誘電体.
炭化ケイ素研磨剤
炭化ケイ素セラミック研磨材はカーボランダムで構成されています, 化学的にSiCとして知られている. シリコン分子と炭素分子が密集してできた化合物です。. モアッサナイト鉱物として自然に発生します。, そしてその粒子は熱を使って結合されます (1200 ℃~ 1400 ℃), 焼結プロセスとも呼ばれます. 激しい摩耗に耐える能力と経済的な生産により、研磨剤に最適です。. 熱膨張が少なく軽量です。. アプリケーションの要件に応じて, 緩い研磨材と固体研磨材の両方として適用できます.
紙に炭化ケイ素粒子を積層しサンドペーパーとして使用. ハードコンパウンドは、その生産経済性のおかげで、現代の宝石細工で人気があります. 産業活動中, ホーニングに使用されます, 研削, サンドブラスト, およびウォータージェット切断. 耐酸化性を示す炭化ケイ素セラミックス, 良好な熱伝導率, と, 電気伝導性.
炭化ケイ素を研磨用途に最適な選択肢にする機能
炭化ケイ素は最も耐食性に優れたセラミックであり、 1400 ℃. 研磨剤として第一に選ばれる顕著な特徴は、:
- 高強度セラミック
- 軽量素材
- 非常に高い温度で強度を維持する能力:
- 高い耐摩耗性
- 高耐食性
- 非常に経済的な生産
使用することによる最高かつ最も貴重な利点 炭化ケイ素研磨材 以下の通り:
- その猛烈な切断速度により、ブラスト時間が短縮されます
- 磁性成分および汚染の無視できる存在
- 硬度と強度に見合った優れた切断速度
- 他の金属ブラスト ストリームに比べてはるかに軽い組成
- 調達と製造の低コスト
- 幅広いグリットサイズ
- 環境にやさしい生分解性素材
さらに遠く, 研磨材として使用できる SiC の各特性について説明します。:
物理的特性
この記事では、炭化ケイ素の物理的特性のかなりの部分について説明しました. 実測では, その密度は 3.20 グラム毎立方メートル, の硬度で 9.5 モース. 炭化ケイ素の熱膨張パラメータは低いままであるため, 熱衝撃に強く、熱伝導率が低い.
化学的特性
炭化ケイ素には強力な抗化学特性があります. 酸攻撃に耐性がありますが、アルカリ性条件では安定しません. 素材は1300~1400℃という超高温にさらされるため, 二酸化ケイ素を含む外側の保護層が形成されます. この層は、内側の炭化ケイ素結晶をカバーします。. この保護層が厚くなるにつれて, 炭化ケイ素分子が他の化学物質と結合するのを防ぎます.
電気特性
炭化ケイ素の電気伝導度は周囲温度に反比例します. 気温が上がるにつれて, 電気伝導率が下がる. 炭化ケイ素を一定温度条件で保持した場合, それは半導体の特性を示します. 炭化ケイ素の全体的な電気伝導率は、さまざまな不純物に基づいて変更できます.
炭化ケイ素セラミックスの歴史
炭化ケイ素はそれ以来生産されています 1893 主に研磨剤として. 焼結プロセスを使用して、SiC分子間の緊密な結合を達成し、硬質セラミック材料を得る. 以来、商用の炭化ケイ素基板が業界に供給されています。 1987.
- 年に 1905, 運べる隕石が初めて発見されたその質量の炭化ケイ素
- 1907最初の炭化ケイ素ベースの LED を見た年でした (発光ダイオード)
- の 1955, LELY は、電子材料としての使用を可能にするために、炭化ケイ素の高品質な炭酸化のコンセプトを思いつきました
- 年 1958 炭化ケイ素に関する世界初の会議を目撃しましたボストンで
各種炭化ケイ素セラミックス
- 焼結炭化ケイ素– 材料は、非酸化物焼結助剤を混合することによって製造されます (SiCで分解しない金属および金属酸化物) 微細で純粋な炭化ケイ素粉末を使用. プロセスは静水圧プレスのような手順に従います, ダイプレス, および射出成形操作.
- 窒化結合炭化ケイ素– 素材は優れた耐摩耗性と耐腐食性を示します. 炭化ケイ素分子がシリコンまたはその他の添加物とともに焼成される際に、窒素が炭化ケイ素分子と結合することによって形成されます。.
- 反応結合炭化ケイ素– 溶融シリコンがポーラスカーボンにさらされる場合 (またはグラファイト), 化学反応により、反応結合炭化ケイ素が生成されます. シリコン化炭化ケイ素とも呼ばれます。.
- 粘土結合炭化ケイ素– 焼結助剤として粘土を使用し、炭化ケイ素微粉末を焼結した材料. 焼結プロセスは1350°Cの温度で行われます. このようにして得られた材料は、通常、 24%.
- 化学蒸着炭化ケイ素– 化学蒸着プロセスは、水素および窒素と組み合わせた揮発性シラン誘導体の存在下で、炭化ケイ素分子に対して実行されます. この物質混合物は次の範囲で加熱されます。 900 – 1200℃で化学蒸着された炭化ケイ素を得る.
市場で入手可能な炭化ケイ素研磨剤の種類
炭化ケイ素粉末 (化学的に生産)
これは、最も一般的に入手可能な炭化ケイ素研磨剤です。. 気化したポリシロキサンを反応させて熱分解し、炭化ケイ素粉末を生成することによって生成されます。. シンプルなワンステップ加熱プロセスはシンプルで経済的です. 蒸発したポリシロキサンは 1600°C の高温反応チャンバーに導入され、ポリシロキサン蒸気を炭化ケイ素粉末に変換できます。.
炭化ケイ素サンドペーパー
炭化ケイ素サンドペーパーは、乾式および湿式研磨プロセスに使用されます. コースグリットを使用して錆を取り除くためにも使用されます. フローリングの再仕上げやガラスや金属のバリ取りなどのプロセスに効率的に適用されます。. アーティストは、大理石や石の彫刻家に適切な仕上げを施すためによく使用します.
炭化ケイ素サンドペーパーシート
サンドペーパーシートは硬く鋭い炭化ケイ素グリットで構成されています. 砥粒のサイズが小さく、砥粒がもろいため, それは長い使用寿命を持っていません. 大理石のような表面のさまざまな研磨作業に使用, 金属, 結石, ガラス, 硬質プラスチック, 等.
炭化ケイ素粉末
これは天然の鉱物です. 粉末状は、ウォータージェット切断などの研磨プロセスで広く使用されています, 研削, とサンドブラスト. 炭化ケイ素粉末は、鉄系金属の粗研磨および微粉砕に理想的な粉砕媒体です。, 半導体, さらには陶器まで.
炭化ケイ素砥石
研削盤にはホイールが取り付けられており、連続運転とより広い表面積への適用が可能です. 多くの場合、砥石のコアは複合材料でできています. 炭化ケイ素砥石は切れ味の早い非鉄金属に使用されます。. したがって、鋭いグリットは柔らかい金属の上に使用されます. 緑色の炭化ケイ素でコーティングされたホイールは、超硬表面に使用できます. 同時に, 黒の炭化ケイ素でコーティングされたホイールは、石やプラスチックの表面に使用できます.
炭化ケイ素砥石
ステンレス素材の包丁を研ぐのによく使われる砥石. 炭化ケイ素砥石は、ほとんど摩耗せずにナイフをすばやく研ぐことができます. の 9-10 モース硬度により、長期間の使用に耐える耐久性のある素材です。.
シリコン研磨剤が役立つ産業活動:
- さまざまな用途向けのスプレーブース
- 作動油を使用した貯水池ブラスト
- アンティークストーブのリフィニッシュ
- ブラストの照明媒体として
- 屋外金属材料のブラスト仕上げとエッチング (例えば, 街灯柱, パティオ家具, 等)
- トラックの荷台の準備
- ガラス・金属のバリ取り・研磨
- ジュエリーの研磨
中国の炭化ケイ素原料メーカー
Henan Superior Abrasives Co.、Ltdには、 20 研磨分野での長年の経験. 私たちは、中国の炭化ケイ素および関連製品の主要サプライヤーです. 黒色の炭化ケイ素を提供します, シリコン石英砂, および石油コークス製品. 材料は高温で電融され、六方晶の粒子が得られます. 黒色炭化ケイ素粒子は低熱膨張, 高い電気伝導性と熱伝導性, 非常に難しい. それらは以下で利用可能です サイズ:
- ブラック シリコン カーバイド マクロ スプリット
- ブラック シリコン カーバイド マクロ グリッツ
- 黒色炭化ケイ素マイクロパウダー
グリーン炭化ケイ素, 黒色炭化ケイ素よりも高品質, ダイヤモンドに近い硬度を持つ. 優れた研磨および研削媒体を提供します. 化学物質の存在に影響されない素材. それらは以下で利用可能です サイズ:
- グリーン炭化ケイ素マイクロパウダー
- グリーン炭化ケイ素マクログリット