黒色SiC微粉末の利点
黒色炭化ケイ素微粉末(α-SiC、SiC ≥98.5%)は、六方晶系の黒色微粉末(0.5~60μm)です。緑色のSiC、溶融アルミナ、その他の研磨材と比較して、総合的に優れた特性を備えています。
優れた機械的研磨性能
- 超高硬度:モース硬度9.15~9.2、白色/褐色溶融アルミナよりも鋭い刃先、高速な材料除去。
- 高い靭性と優れた自己研磨性:グリーンSiCよりも高い靭性を備えています。研削中、鈍くなった粒子のエッジが自然に割れて新しい鋭い切削点が形成されるため、工具を頻繁に交換することなく安定した研磨効率を維持できます。
- 優れた耐摩耗性:摩耗充填材として使用した場合、鋳鉄ライニング材よりも5~20倍長い耐用年数を実現します。
–優れた熱特性
- 極めて高い耐熱性:2250℃以上で分解し、1900℃で長期安定。優れた耐熱衝撃性を持ち、急激な温度変化でもひび割れしない。
- 高い熱伝導率:アルミナよりもはるかに優れており、高速研削時の放熱を促進し、ワークピースの熱焼けを防ぎます。高温の熱伝導部品に最適です。
- 低い熱膨張係数:高温下での寸法変形が最小限に抑えられ、高温セラミック部品やシール部品の精度を保証します。
優れた化学的安定性
- 室温で完全な耐酸性・耐アルカリ性を持ち、ほとんどの溶融金属に対して不活性であり、金属の研削・溶解時に化学反応を起こしません。
- 低不純物濃度(Fe₂O₃ ≤0.2%、遊離炭素 ≤0.2%):光学製品、半導体製品、高純度耐火製品における鉄汚染を回避します。
–その他の機能的利点
- 弱い半導体伝導性、帯電防止充填材用途向けの調整可能な抵抗値。
- 費用対効果の高い原材料:グリーンSiCよりも製造コストが低く、引張強度の低い材料の大量工業粉砕に適している。
- 高い充填適合性:樹脂、ゴム、釉薬、金属マトリックス複合材に均一に分散します。
主な産業用途
研磨、ラッピング、ポリッシング
黒色SiC微粉末は、引張強度の低い材料(ガラス、石、鋳鉄、非鉄金属)用の主要な微細研磨剤です。
- 結合研磨材:樹脂研削砥石、オイルストーン、研削ヘッド、鋳鉄、アルミニウム、銅、大理石、セラミックの切断・研削用砥石の原材料。
- コーティング研磨材:サンドペーパー、木材、塗料、金属表面の精密研磨用研磨布。
- 研磨用品:研磨ペースト、研磨液、翡翠、宝石、光学ガラス、セラミックタイル、鏡面仕上げ用のダイヤモンド研磨ワックス。
- 精密ラッピング:太陽電池用単結晶/多結晶シリコンのウェハ粗研削、シリンダーライナーホーニング、金型超精密仕上げ、金属組織試料研磨。
- 研磨ブラスト材:アルミニウム合金や鋳鉄のワークピースの錆落とし、バリ取り、つや消し表面処理用の微細なブラスト粉末。
先進耐火物および高温窯材料
- 再結晶SiC耐火物、窒化ケイ素結合SiC部品、高炉内張り、高温窯用家具、サガーおよびローラー棒の原料。
- 製鋼用脱酸剤:炉内脱酸におけるシリコン粉末の代替品として、製錬時間を短縮し、鋼の純度とエネルギー効率を向上させる。
- SiC発熱体(シリコンカーボンロッド)製造用充填材。
高性能機能性セラミックス
- 焼結SiC構造セラミックス:石油・化学ポンプ用メカニカルシールリング、耐摩耗性ノズル、タービンブレード、高温ベアリングスリーブ(軽量、耐腐食性、長寿命)。
- 自動車用ハニカムセラミックキャリア(排気ガス浄化用)、セラミックフィルタープレート。
- 耐摩耗性セラミックタイル、表面硬度と耐傷性を向上させるセラミック釉薬添加剤。
耐摩耗性複合充填材
- ゴム・プラスチック充填剤:ゴムローラー、ブレーキライニング、耐摩耗性床コーティングに添加され、摩擦抵抗と耐摩耗性を向上させる。
- 防錆耐摩耗コーティング:水力タービンのインペラ、ポンプケーシング、パイプラインライナー、鉱山用ホッパーなどにスプレー塗布することで、耐用年数を1~2倍に延ばします。
- 耐摩耗性エポキシ床材、工業用滑り止めパッド添加剤。
–その他の新興分野および特殊分野
- 半導体・電子機器:基板用熱伝導性充填材、パワーデバイス用放熱複合粉末。
- 複合材強化材:金属基複合材の硬度と熱伝導率を向上させるための充填材。
- 鋳造:鋳型用非粘着コーティング、高温るつぼ原料。
3. チップとグリーンSiCマイクロパウダーの簡単な比較
- 黒色SiC:より高い靭性と低コストを実現し、ガラス、石材、鋳鉄、一般的な研磨、耐火物などに適しています。
- グリーンSiC:高純度、優れた自己研磨性を持ち、硬質合金、光学レンズ、超精密金型仕上げに適しています。
| アイテム | 黒色炭化ケイ素微粉末 | 緑色炭化ケイ素微粉末 |
|---|---|---|
| 主な純度 | SiC ≥ 97%~98.5% | SiC ≥ 99% |
| 硬度 | 高硬度(モース硬度9.15) | より高い(モース硬度9.2~9.3) |
| タフネス | より高い靭性 | もろく、鋭利だが、靭性は劣る |
| 自己研磨 | 良い | 素晴らしい |
| 典型的な使用例 | 鋳鉄、ガラス、石、非鉄金属、耐火物、一般研磨、ブラスト処理 | 超硬工具、精密光学部品、半導体ウェハー、超精密仕上げ |
| 料金 | より低い | より高い |
| 表面仕上げ | マットからきめ細かい光沢まで | 超精密仕上げ |