セラミック強度に革命をもたらす炭化ケイ素粉末

炭化ケイ素（SiC）は、優れた物理的特性を持つ不活性で硬いセラミック材料です。その硬度から耐火物や研磨剤に使用されるほか、熱安定性と耐摩耗性が最も重要な高温用途にも使用されます。

SiCより硬いのはダイヤモンドと炭化ホウ素だけである。高純度であればSiCは無色に見えるが、そうでない場合、レリー法で製造されると黒い色合いを帯びることがある。

硬度

炭化ケイ素（一般的にはカーボランダムと呼ばれる）は、ケイ素と炭素からなる非常に硬い化学化合物で、自然界ではモアッサナイトとしてごくたまにしか存在しない。

黒色炭化ケイ素（SiC）は、その硬さと耐摩耗性から研磨剤によく利用される。さらにSiCは、耐火物ライニング、ヒーター／発熱体／切削工具／LEDやパワーデバイスに使用される半導体基板の一部としても使用されている。

窒化物結合炭化ケイ素（NB SiC）は、原料のSiC粒を加熱して窒素含有化合物と混合し、緻密で機械的強度の高い複合材料を形成する窒化と呼ばれるプロセスによって製造される。さらに、この形態の炭化ケイ素は優れた耐熱衝撃性を持ち、時間の経過とともにクラックや崩壊を起こすことなく、急激な温度変化に耐えることができる。

強さ

炭化ケイ素は、非酸化物系セラミック材料の中で最も強度が高く、ダイヤモンドと立方晶窒化ホウ素の中間に位置する非常に硬いヌープ硬度を誇る。

ブラックSiCパウダーは、自動車産業や航空宇宙産業で、金属やセラミック部品を精密な寸法で滑らかに仕上げるための研削、研磨、ラップ加工に広く利用されています。ダイヤモンドよりも強度が高いため、この砥粒はライバルよりもよく選ばれます。

反応結合炭化ケイ素（RB SiC）は、所望の部品形状に成形された多孔質炭素材料に溶融シリコンを注入することにより製造され、低熱膨張係数の高性能、耐薬品性構造セラミックが得られます。RB SiCは、ポンプやメカニカルシール、ベアリング、大型摩耗部品に使用されています。

タフネス

炭化ケイ素は、ダイヤモンドと炭化ホウ素に次ぐ、地球上で最も硬い3つの物質のうちの1つです。この驚異的な硬度により、炭化ケイ素は極度の圧力と機械的ひずみの両方に耐えることができ、航空宇宙部品、自動車用途、切削工具に適しています。

高性能セラミックは耐食性や耐摩耗性に優れ、急激な温度変化にも割れや変形を起こすことなく耐えることができる。さらに、機能性セラミックスや高度耐火物、さらには研磨材に加工して使用することもできます。

黒色炭化ケイ素粉末（SiCp）は、金属、セラミックス、ガラスをホーニング、ラッピング、研磨し、精密な寸法と滑らかな表面を得るために不可欠なツールです。SiCは研磨材として使用されるだけでなく、製鋼や鋳造における酸化防止剤、鋳造における耐高温材料としての役割も果たします。SiCの他の品種には、窒化物結合炭化ケイ素（NB SiC）と焼結反応結合炭化ケイ素窒化物（SRBSN）があり、これらのプロセスは抵抗炉加熱によりSRBSNを製造する。

耐熱性

炭化ケイ素は、自動車のブレーキや防弾チョッキのセラミックプレートなど、極めて高い耐久性と硬度が要求される用途に最適な素材です。さらに、この材料は優れた耐薬品性特性を持ち、溶融することなく高温に耐えることもできます。

モアッサナイトは最も硬い合成物質のひとつで、モース硬度はダイヤモンドに匹敵する9を誇ります。天然には希少鉱物のモアッサナイトとして存在しますが、大量生産プロセスでは、この硬い合成物質を大量生産するために、焼結プロセスを通じて粉末状のケイ素と炭素の粉末を利用します。

炭化ケイ素は、非極性表面の水素結合により、アニールによって強度が向上し、浸炭を促進し、合金元素の回収率を高めることにより、製鋼における脱酸剤として有用である。熱安定性と化学的不活性により、半導体ウェハー処理装置用の炭化ケイ素部品は、高温環境下でも信頼性の高い性能を保証します。

導電率

炭化ケイ素粉末は、研磨材として、あるいは耐摩耗性セラミック部品に使用される場合、硬度と導電性の理想的な組み合わせを提供します。

炭化ケイ素セラミックスは、極めて優れた耐久性、耐食性、熱安定性、耐熱性など、その驚くべき特性により、今日最も注目されているセラミック材料の一つとなっています。炭化ケイ素は、強度と耐熱性の両方を提供します。