1. はじめに
炭化ケイ素(SiC)は、モース硬度9.2に達する硬質な無機セラミック材料で、優れた熱伝導性、卓越した化学的不活性、および高温耐性を備えています。調理器具には主に2つのグレードが使用されています。黒色炭化ケイ素(黒色SiC)と緑色炭化ケイ素(緑色SiC)です。黒色SiCは、コスト面での優位性と自然な濃い色合いから、石目調の焦げ付き防止コーティングに広く採用されています。
利点
- 耐摩耗性と熱伝導性のバランスが取れている
- ダークノンスティックコーティングシステムにとって費用対効果が高い
- 一般的な食品酸やアルカリに対して化学的に安定している
2. 主な用途
これは現代の調理器具製造において最も広く用いられている用途であり、フライパン、中華鍋、グリルプレート、エアフライヤー用ライナー、オーブン用ベーキングウェアなどに使用されています。コーティングシステムには、PTFE複合ノンスティックコーティング、シリコーンセラミックコーティング、ゾルゲルセラミックコーティングなどがあります。
コーティングマトリックス中の炭化ケイ素の機能
- 耐摩耗性と耐傷性を向上させる純粋なPTFEは柔らかく、金属製の器具による擦り傷に弱い。硬質のSiC粒子がコーティング内部に強固な補強構造を形成し、摩擦荷重を支えることで、コーティングの耐用年数を大幅に延ばす。
- 均一な熱伝導を促進するPTFEは熱伝導率が低い。埋め込まれたSiCは熱分布を最適化し、乾式加熱時の局所的な過熱、コーティングの黄変、早期の粉化を抑制する。
- 塗膜の緻密性と耐食性を向上させるSiC微粉末はコーティングの微細な空隙を埋め、酸性およびアルカリ性の食品液体の浸透を防ぎ、基材からの膨れや剥離のリスクを低減します。
- 美観のために色調を提供する黒色のSiCは、濃いグレー/黒色の色合いを実現し、過剰な黒色顔料を使用せずに、人気の「大理石調」ノンスティック調理器具に最適です。緑色のSiCは、淡色のセラミックコーティングに適しています。
3. 調理器具製造における二次的な用途
- 基材ブラスト処理および表面前処理粗い炭化ケイ素(SiC)粒子は、アルミニウムやステンレス鋼製の調理器具の基材をブラスト処理して表面を粗くし、その後のノンスティックコーティングの密着性を向上させるために使用されます。
- 研削・研磨材微細な炭化ケイ素(SiC)微粉末は、ステンレス製の調理器具やキッチン用品のバリ取りやマット仕上げのための研磨スラリーとして配合される。
- 砥石の原材料炭化ケイ素(SiC)の粒子は、包丁を研ぐための砥石として製造される。
4. 調理器具コーティングにおける黒色SiCと緑色SiCの比較
| アイテム | 黒色炭化ケイ素 | 緑色の炭化ケイ素 |
|---|---|---|
| SiCの純度 | 98%以上、微量の遊離炭素 | 純度99%以上、不純物が少ない |
| 色 | ダークグレー/ブラック | 薄緑色 |
| タフネス | 粒子の靭性が高い | 硬度が高い |
| 料金 | 経済的 | 価格が高い |
| 一般的な使用例 | ダークマーブル調のノンスティックコーティング | ライトグレーと淡い色のセラミックコーティング |