炭化ケイ素(SiC/SiSiC)

炭化ケイ素(SiC)は、ダイヤモンドに次いで硬いセラミック材料のひとつである。 耐摩耗性と放熱性に優れ、エレクトロニクス、自動車、航空宇宙、産業機械など幅広い産業での使用に最適です。 SiCは広い温度範囲にわたって安定しており、熱変形にも強いため、過酷な条件下でも信頼性が高まる。 また、低熱膨張率、優れた熱伝導性、酸やアルカリに対する驚異的な耐性を誇る。 SSiC(炭化ケイ素焼結体)とSiSiC(炭化ケイ素浸潤体)の2つの主なタイプは、大型で複雑な部品の製造に特に適しており、耐久性と精度が不可欠な場合に卓越した性能を発揮します。

炭化ケイ素セラミックス

(SiC/SiSiC)の利点

  • 良好な滑走性
  • 無毒性で環境に安全
  • ダイヤモンドに次ぐ硬度
  • 優れた高温耐性
  • 高いヤング率(380~430GPa)
  • 優れた耐熱衝撃性(ΔT = 1,100 K)
  • 高温でも耐食性、耐摩耗性に優れる
  • 高温と低温の両方の条件下で高い強度を維持

(SiC/SiSiC)アプリケーション

材料特性

プロパティ単位炭化ケイ素
密度g/cm³3.15
ビッカース硬度Hv0.52650
曲げ強度MPa450
圧縮強度MPa2650
弾性係数GPa430
タフネスMPa-m4
ポアソン比-0.14
ヤング率GPa430
炭化ケイ素の純度%99

熱特性

プロパティ単位炭化ケイ素
熱伝導率 @ 25°CW/mK110
融点°C2800
比熱容量J/gK0.8
線膨張係数10-⁶/K4

電気的特性

プロパティ 単位 炭化ケイ素
誘電率 (1 MHz) - 10
絶縁破壊電圧 V/cm 1×10⁶
誘電損失 (1 MHz) - 0.001
抵抗率 Ω・cm 10⁷-10⁹

注:この値は参考値であり、バッチ条件により多少異なる場合がある。

炭化ケイ素加工

炭化ケイ素(SiC)加工は、過酷な環境で使用される高性能部品を製造するために、困難でありながら不可欠なプロセスです。卓越した硬度、高い熱伝導性、耐摩耗性で知られるSiCは、航空宇宙、自動車、エレクトロニクス、エネルギーなどの産業で一般的に使用されています。 SiCの加工 この素材は硬く脆いため、従来の方法では切断や成形が困難である。所望の寸法と表面仕上げを達成するために、精密研削、ダイヤモンド工具、レーザー加工がしばしば採用される。ウォータージェット加工や超音波加工などの高度な技術も、複雑な形状に使用することができます。炭化ケイ素を適切に加工することで、高温、高圧、化学的に侵食性の高い環境下でも安定性を維持し、耐久性のある高品質な部品を製造することができます。

試作加工ビデオ

これは、ジュンドロのセラミック試作品加工ビデオである。

カスタム炭化ケイ素部品

耐摩耗性メカニカルシール、セラミックガイドレール、セラミックミラー、SiCエッチングリング、SiC真空チャック、ウェーハチャック、ピン型、リング型、溝型チャックなど、半導体産業や機械産業向けにさまざまなSiC部品を供給してきた。

よくある質問

炭化ケイ素(SiC)セラミックスの摩擦係数は?

SiCの摩擦係数は通常、以下の範囲にある。 乾燥状態で0.15~0.25 そして 0.05-0.10(潤滑あり, 表面仕上げ、荷重、環境によって異なります。研磨SiCは最も摩擦が小さく、耐摩耗性に優れているため、メカニカルシールや摺動部品に最適です。.

炭化ケイ素は鏡面仕上げに研磨できますか?

はい。SiCは、ダイヤモンドの精密研削と化学機械研磨を使用して、通常Ra≤0.001を達成する真の鏡面仕上げに研磨することができます。.

SiCのバンドギャップはGaNと比較してどうなのか、またどのような利点があるのか?

SiCには 3.2eVのワイドバンドギャップ, GaN(~3.4eV)よりわずかに低いが、ユニークな利点がある:

  • より高い熱伝導性 (~120~200W/m・Kに対してGaNは~130W/m・K)

  • より高い絶縁破壊電圧

  • 優れた熱安定性 ハイパワー機器用

  • 基板の入手性とコストの改善 GaN-on-SiCと比較して
    このためSiCは、EVインバーター、パワーモジュール、産業用パワーシステムなど、高出力、高温、高電圧のアプリケーションに理想的である。.

なぜSiCがメカニカルシールリングの主流材料なのか?

SiCがメカニカル・シールに広く使用されているのは、その特性によるものである:

  • 非常に高い硬度 優れた耐摩耗性

  • 低摩擦係数

  • 優れた耐薬品性と耐食性

  • 高い熱伝導性 放熱用

  • 寸法安定性 温度と圧力下
    これらの特性は、ポンプ、コンプレッサー、化学処理装置において、長寿命、低リーク、信頼性の高い性能を保証します。.

焼結SiC、SSiC、RBSiC、CVD SiCはどのように選べばよいのでしょうか?

以下を提供するサプライヤーを探してください:ISO品質認証、マコー社(または認定された同等品)オリジナルの材料トレーサビリティ、公表されたデータシートと加工ガイダンス、セラミック真空/クリーンルームでのベークアウトの経験(必要な場合)、サンプル/ロットテスト(誘電体、寸法)、明確なMOQとリードタイム情報、文書化された小ロット加工能力。あなたの業界(半導体、真空、航空宇宙)におけるリファレンスやケーススタディを求め、生産発注の前にその加工公差と検査報告書を確認してください。.
Jundro Ceramicsは信頼できる例です。当社は精密セラミック加工において豊富な経験を持ち、非常に複雑なマコー社製部品の小ロット加工において成熟した能力を有しています。.

炭化ケイ素は小ロットのカスタマイズに対応していますか?最小発注量(MOQ)はいくらですか?

はい。 小ロット ダイヤモンド研削、超音波加工、レーザー加工を使用。.

  • MOQ: 一般的に 1個 ジオメトリによっては、プロトタイプ用。.

  • リードタイム 通常 2~4週間 小ロットの場合、複雑な部品はより長い時間を要することがある。.
    のようなプロの機械加工工場がある。 ジュンドロ・セラミック は、完全なQCレポートと材料トレーサビリティを備えた少量精密SiC製造を提供します。.