炭化ケイ素は、SiC分子を含む合成炭化物の一種です。エネルギーを与えると、通常、2000℃を超える高温でシリカとカーボンが形成されます。炭化ケイ素の理論密度は 3.18g/cm3、ダイヤモンドに続くモース硬度、微小硬度は 9.2 ~ 9.8 の 3300kg/mm3 です。硬度が高く、耐摩耗性が高いため、高温に強いという特徴があり、耐摩耗性、耐食性、高温性のさまざまな機械部品に使用されています。新しい種類の耐摩耗性セラミック技術です。
1、化学的性質。
(1)耐酸化性:炭化珪素材料を空気中で1300℃まで加熱すると、炭化珪素結晶の表面に二酸化珪素保護層が生成し始める。保護層が厚くなると、内部の炭化珪素は酸化し続けるため、炭化珪素は良好な耐酸化性を有するようになる。温度が1900K(1627℃)以上に達すると、二酸化ケイ素保護膜が損傷し始め、炭化ケイ素の酸化が激化するため、1900Kが酸化性雰囲気における炭化ケイ素の使用温度となります。
(2)耐酸性、耐アルカリ性:二酸化ケイ素保護膜の役割により、炭化ケイ素は二酸化ケイ素保護膜としての性質を有する。
2、物理的および機械的性質。
(1) 密度: さまざまな炭化ケイ素結晶の粒子密度は非常に近く、一般に 3.20g/mm3 であると考えられています。また、炭化ケイ素研磨材の自然充填密度は、粒子サイズに応じて 1.2 ~ 1.6g/mm3 の間です。粒度組成と粒度形状
(2) 硬度: 炭化ケイ素のモース硬度は 9.2、ウェスラーの微小密度は 3000 ~ 3300kg/mm2、クノックの硬度は 2670 ~ 2815kg/mm、研磨材はコランダムよりも高く、ダイヤモンド、立方晶に近い窒化ホウ素と炭化ホウ素。
(3) 熱伝導率:炭化ケイ素製品は、熱伝導率が高く、熱膨張係数が小さく、耐熱衝撃性が高く、高品質の耐火物です。
3、電気的特性。
アイテム | ユニット | データ | データ | データ | データ | データ |
RBsic(シシック) | NBSiC | SSiC | RSiC | OSiC | ||
SiC含有量 | % | 85 | 76 | 99 | ≥99 | 90以上 |
無料のシリコン含有量 | % | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 |
最高使用温度 | ℃ | 1380 | 1450 | 1650 | 1620年 | 1400 |
密度 | g/cm^3 | 3.02 | 2.75~2.85 | 3.08~3.16 | 2.65-2.75 | 2.75~2.85 |
開気孔率 | % | 0 | 13-15 | 0 | 15-18 | 7-8 |
曲げ強度20℃ | メガパスカル | 250 | 160 | 380 | 100 | / |
曲げ強度1200℃ | メガパスカル | 280 | 180 | 400 | 120 | / |
弾性率20℃ | GPA | 330 | 580 | 420 | 240 | / |
弾性率1200℃ | GPA | 300 | / | / | 200 | / |
熱伝導率1200℃ | W/mk | 45 | 19.6 | 100-120 | 36.6 | / |
熱膨張係数 | K^-1x10^-8 | 4.5 | 4.7 | 4.1 | 4.69 | / |
HV | kg/m^m2 | 2115 | / | 2800 | / | / |