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黒色炭化ケイ素

カーボランダムは、炭化ケイ素(Sic)とも呼ばれています。石英砂、石油コークス(あるいはコールタール)、木屑(グリーンシリコンカーバイドを製造する際に塩を添加する必要がある)等の原料を使い、電気抵抗炉で高温や精錬を経て製造されています。

英語名:Silicon Carbide(Black)
CAS番号:409-21-2
分子式:SiC
比重:硬度
硬度:モース9.5
色:黒あるいは緑
分子量:40.0962

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炭化ケイ素概要


カーボランダムは、炭化ケイ素(Sic)とも呼ばれている。石英砂、石油コークス(またはコールタール)、木屑(グリーンシリコンカーバイドを製造する際に塩を添加する必要がある)等の原料を使い、電気抵抗炉で高温や精錬を経て製造されています。天然では、炭化ケイ素の中にモアッサン石という珍しい鉱物が存在しています。炭化ケイ素は、モアッサン石とも呼ばれています。現代ではC、N、Bなどの非酸化物のハイテク耐火原料において、炭化ケイ素は最も広く使用され、最も経済的なものであり、カーボランダムあるいは耐火砂とも呼ばれます。現在、中国工業生産の炭化ケイ素では、黒色炭化ケイ素と緑色炭化ケイ素の2種類に分かれ、全て六方結晶構造であり、比重が3.20~3.25、硬度が2840~3320kg/mm2です。


応用範囲 

  

炭化ケイ素は4つの主な用途があり、高機能セラミックス、高級耐火材、研磨材及び冶金原料であります。炭化ケイ素の粗目は既に大量供給ができ、ハイテク製品とは考えられず、ハイテクのナノレベルの炭化ケイ素粉末の応用に関しては、短時間で経済的な規模を形成することはできません。


     ⑴砥粒として、研削砥石、オイルストーン、研削ヘッド、砂のタイルなどの研磨工具の製造に使用されています。
     ⑵冶金脱酸剤及び耐高温材料として使用されています。

     ⑶高純度の単結晶として、半導体及び炭化ケイ素繊維の製造に使用されています。


主要な用途:3-12インチの単結晶シリコン、多結晶シリコン、ヒ化ガリウム及び石英結晶などの線切断に使用されます。太陽光発電産業、半導体産業及び圧電結晶産業のエンジニアリング材料に使用されています。


半導体、アレスタ、バリスタ、高温用途、紫外線検出器、構造材料、天文学、ディスクブレーキ、クラッチ、重油の微粒フィルター、フィラメント高温計、セラミックフィルム、切削工具、発熱体、核燃料、ジュエリー、スチール、防護工具及び触媒担体などの分野で使用されています。


研磨材・研削工具  

  

主には研削砥石、サンドペーパー、サンドベルト、オイルストーン、研削ブロック、研削ヘッド、研削ペーストの製造及び光起電製品の単結晶シリコン、多結晶シリコンと電子産業の圧電結晶などの研磨、艶出し等に使用されています。


化学工業


製鋼の脱酸素剤と鋳鉄組織の改良剤、及び四塩化ケイ素を製造する原料、シリコン樹脂工業の主要な原料に使用されています。炭化ケイ素の脱酸素剤は新しい高性能の強複合脱酸素剤であり、伝統的な脱酸素剤であるケイ素鉄粉と合金粉に取って代わることができ、元のプロセスに比べると、物理的および化学的の特性が安定します。脱酸効果がより良くなり、脱酸する時間を短縮させ、エネルギーの節約、製鋼効率及び鋼品質を向上させ、原料および補助材の消耗を削減し、環境汚染の低減、作業環境の改善、電炉の総合経済効果を高めること等には大きな役割を果たしています。


“三耐”材料


炭化ケイ素は耐食性、耐高温、高強度、高い熱伝導率、耐衝撃性等の特性を持っています。一方では、溶鉱炉ライニング、高温炉部品、炭化ケイ素パネル、バックボード、サポート基板、匣鉢、炭化ケイ素坩堝などに使用されています。


他方、炭化ケイ素は縦型タンク蒸留炉、精蒸留塔トレイ、アルミ電解槽、銅の溶解炉ライニング、亜鉛炉アークプレート、熱電対保護管などの非鉄金属精錬産業の高温間接加熱材料に使用されます。耐摩耗性、耐腐食性、耐高温などの高級な炭化ケイ素セラミック材料の製造に使用されています。さらにロケットノズル、ガスタービン翼などの製造にも使用されます。それ以外は、高速道路、航空機の滑走路及び太陽熱温水器などを製造する理想的な材料の1つです。


非鉄金属


炭化ケイ素の耐高温、高強度、高い熱伝導率及び耐衝撃性の特性を利用し、縦型タンクの蒸留炉、精蒸留塔トレイ、アルミ電解槽、銅溶解炉ライニング、亜鉛炉アークプレート、熱電対保護管などの高温間接加熱材料に使用されている。


鉄鋼


炭化珪素の耐食性、耐熱衝撃性及び良好な熱伝導率の特性を利用し、大型高炉のライニングの使用寿命を向上させます。


冶金と選鉱


炭化ケイ素はダイヤモンドに次ぐ硬度を持ち、耐摩耗性が高いため、耐摩耗性のパイプ、インペラー、ポンプルーム、スワラー、鉱山ワゴンのライニングに理想的な材料であり、耐摩耗性は鋳鉄、ラバーの耐用年数の5〜20倍となるため、航空飛行滑走路にも理想的な材料の1つです。


建築材料セラミックス研削砥石工業


高熱伝導率、熱放射、高強度耐熱性の特性を利用し、薄板状の窯道具を製造します。窯道具の容量の減少ができるだけではなく、設備容量及び製品品質を向上させます。生産周期を短縮したことより、セラミックス釉面の焼き及び焼結に理想的な間接材です。


省エネルギー


優れた熱伝導率及び熱的安定性を利用し、熱交換器として、燃料消費量20%の削減、燃料35%の節約、生産率20〜30%を向上させます。特に鉱山工場の選択時に使用される排出用の輸送配管のライニングでは、その耐摩耗性は通常摩耗材料の6〜7倍です。

研磨材粒度及びその構成はGB/T2477--83に準ずります。研磨材粒度の構成測定方法はGB/T2481--83に準ずります。


ジュエリー 


合成炭化ケイ素(Synthetic Moissanite)は合成モアッサン石、合成シリコンカーバイド(化学成分SiC)とも呼ばれ、分散率は0.104、ダイヤモンド(0.044)より大きく、屈折率は2.65-2.69(ダイヤモンド2.42)であるため、ダイヤモンドに相当する光沢感を持ち、「光の線」が強く、従来のどんな模造品よりもダイヤモンドに近づいています。これは、アメリカノースカロライナ州のC3 会社によって製造され、既に世界各国での合成炭化ケイ素の生産特許を持ち、世界に推進し応用しています。


サンドブラスト錆除去:


ブラウンコランダム微粉を高圧で押し出し、高温で焼結した後成形されました。適度な硬さ、清潔感があり、破れにくく、数回の再利用可能及び優れたブラスト効果があります。


1.鉄鋼、鋼管、鋼構造ステンレス製品の表面の艶消し処理、スプレー塗装前にサンドブラストでサビ落としの処理。
2.各種金型のクリーニングに使用されています。
3.各種部品の引張応力を除去し、疲労寿命の増加に使用されています。
4.半導体デバイス、チューブに錫をめっきする前のクリーニング、バリの除去に使用されています。

5. 医療機械、繊維機械及び各種金具製品のショットピーニング、強化研磨加工に使用されています。

6.各種金属パイプ、非鉄精密鋳造品のクリーニング及びバリ残留物の除去に使用されています。


ハイアルミニウムショットピーニング(アルミナボール)の製品特性:

 

1.高品質の素材で作られ、ソフトとハートの両方を兼備し、一定程度の機械強度を持ち、さらに68%以上のAL 2 O 3含有量のため、硬度が6〜7モースに達します。また、十分な柔軟性があり、繰り返し使用可能及び破れにくいです。ショットピーニングされるものには同じ効果があり、使用寿命は普通のカーボランダムより3倍以上です。

2.均一度が良いこと― 円形度率は大なりイコール80%となり、粒度が均一のため、使用後は、サンドブラストの部品に均一な輝度係数を維持でき、水跡が残りにくくなります。