炭化ケイ素（SiC）は、その優れた特性により、いくつかの重要な分野で他の多くのセラミックを凌駕する材料です。
SiCが傑出している5つの主な理由
1.高温強度と耐熱衝撃性
炭化ケイ素は、1,400℃もの高温でも機械的強度を維持します。
これは、ほとんどのセラミックよりもかなり高い温度です。
この高温性能により、SiCは極端な熱条件下での用途に最適です。
高温炉、航空宇宙部品、自動車部品などである。
さらに、SiCは耐熱衝撃性にも優れている。
これは、高い熱伝導率と低い熱膨張係数によるものです。
クラックや劣化を起こすことなく、急激な温度変化に耐えることができる。
2.耐摩耗性と機械的特性
SiCは耐摩耗性に優れている。
ダイヤモンドや炭化ホウ素に次ぐ硬度を持つ。
この特性により、耐久性と長寿命を必要とする用途に最適です。
例えば、研磨材、切削工具、機械の耐摩耗部品などです。
高い弾性率や優れた耐疲労性などの機械的特性は、要求の厳しい機械的用途への適性をさらに高めている。
3.耐化学腐食性
SiCは高い耐薬品性を持っています。
腐食性の高い物質が存在する環境での使用に理想的です。
これは、発電所の脱硫ノズルや化学ポンプの部品などの用途で特に顕著である。
SiCは、劣化することなく腐食性媒体に長時間さらされることに耐えることができるため、好まれている。
4.電気的特性と機械加工性
導電性セラミックであるSiCは、その抵抗率が100Ω・cm以下に制御されている場合、放電加工で加工することができる。
この能力は、複雑な形状の部品を製造する際の汎用性を高めます。
従来のセラミックスでは、脆く硬度が高いために困難であったことが多い。
5.先端技術への応用
従来の工業用途にとどまらず、SiCは半導体などの先端技術においても重要な材料である。
ワイドバンドギャップ半導体であるSiCは、大きなバンドギャップ、高い熱伝導性、高い電子飽和移動度といった特性を備えている。
SiCは、パワー・アプリケーションにおいて、シリコンやガリウムヒ素のような従来の半導体材料よりも優れています。
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