炭化ケイ素の用途

炭化ケイ素は、19世紀以来、脆い表面を研削するための研磨剤として長い間利用されてきた。さらに、この硬い材料は、耐火物、摩耗部品、発熱体、半導体デバイスの製造にも使用されています。

アルミニウム、ホウ素、ガリウム、窒素をドープしてp型半導体とn型半導体を作り、発光ダイオードや初期の無線回路の基板としても使用された。

半導体の基材である。

炭化ケイ素（SiC）は、ケイ素と炭素からなる合金で、天然には希少鉱物のモアッサナイトとして産出される。しかし、19世紀後半からは、研磨剤、耐火物ライニング、切削工具、さらには半導体デバイスなどの製品に硬質セラミック材料として使用するために、工業的にも生産されている。これらの特性により、SiCは高電圧パワーデバイスの優れたベース材料となる。

SiCはバンドギャップが広いため、シリコンに比べて非常に高い電圧に耐えることができる。

ワシントンミルズは、研磨材、冶金、耐火物産業で使用される様々なケミストリーとサイズのCARBOREX炭化ケイ素を提供しています。CARBOREX炭化ケイ素は、その耐久性と費用対効果から、一般的な宝石研磨材です。さらに、研削、ウォータージェット切断、サンドブラスト、および研削のようないくつかの機械加工工程にも広く使用されています。さらに、炭化ケイ素は結晶状であるため、原子の結合構成によってさまざまなポリタイプを形成することができ、さらにその層によってユニークなポリタイプまたはポリタイプと呼ばれる形態を形成することができます！

高温素材である

炭化ケイ素は、その硬度、化学的不活性、低熱膨張率、電気伝導性の特性により、高温用途や耐摩耗用途に理想的な材料です。さらに、炭化ケイ素は高電圧用途で優れた耐久性を発揮するため、電力スイッチに最適な材料です。

最も硬い物質として知られるコランダムは、研削、ウォータージェット切断、サンドブラスト作業など、多くの現代技術で使用されています。コランダムは、炭化ホウ素、ダイヤモンドと並んで、最も硬い物質として知られている3つのうちの1つにランクされ、さらに研磨剤、耐火物セラミックス、半導体など、さまざまな用途で重要な役割を果たしています。

炭化ケイ素には様々な多形がある。α型炭化ケイ素（a-SiC）は、ウルツ鉱に似た六方晶の結晶構造を持ち、より頻繁に遭遇する品種の一つです。もう一つの変種であるβ型炭化ケイ素（b-SiC）は、閃亜鉛鉱の結晶構造を特徴とします。α型SiCの方がよく見られるが、どちらの形態も重要な実用性を備えており、大きな単結晶を化学気相成長法で成長させることもできる。

耐摩耗性素材である。

炭化ケイ素は、鋼鉄や他の金属よりも低い摩擦係数を誇り、様々な環境下での腐食に耐える、耐摩耗用途向けの優れた材料です。窒化物結合炭化ケイ素は特によく形成され、酸、アルカリ、塩の7桁の濃度まで腐食に耐える。

ジルコニアは、研削砥石やサンドペーパーの製造に使用されるだけでなく、耐火物やセラミック、また、熱膨張率が低く硬いという特性から天体望遠鏡の鏡の材料など、その他の高性能材料にも使用されている。

この材料は高電圧回路素子に最適です。耐電圧は窒化ガリウムの10倍であり、電気自動車のインバーターや太陽光発電システムにおいて非常に貴重な部品となる。さらに、酸化に強いため高温に耐えることができ、銅溶解炉のライニングやアルミニウム電解槽のライニングなど、非鉄金属製錬産業における高温間接加熱材料の製造に最適な材料です。

耐火物である

炭化ケイ素は、その優れた熱安定性と融点により、高温用途で保護と断熱を提供する耐火物として使用されています。セラミック、冶金原料、および優れた耐久性、耐熱性、化学的不活性または化学的適合性を必要とするその他の産業は、耐火物としての炭化ケイ素の使用から大きな恩恵を受けています。

高温での焼結により、耐熱性キャスタブル、研磨剤、冶金原料の製造に使用することができ、耐熱衝撃性や耐衝撃性など、多くの特性を備えている。さらに、その耐久性は、摩耗、腐食、侵食による損傷にも耐える。

マグネシータ耐火物は非常に高い温度に耐える能力があるため、製錬炉のライニングやサポート、銅溶解炉のトレイ、固体ポット蒸留炉、亜鉛粉末炉などの様々な高温用途に最適です。そのユニークな特性は、原子炉内の高温に耐えることができるため、発電用途にも適しています。RHIマグネシータは、さまざまな用途に適した耐火物をMatmatchで幅広く取り揃えています。