SiC in Heavy Machinery:再定義された信頼性

はじめに:過酷な産業用途における炭化ケイ素の揺るぎない強さ

重機の世界では、運用上の要求は容赦ありません。鉱業、建設、農業、大規模製造で使用される機器は、研磨性材料、高温、腐食性環境、および莫大な機械的ストレスという極限状態に直面しています。ダウンタイムは単なる不便さではありません。それは、大きな経済的損失です。これらの分野のエンジニア、調達マネージャー、技術バイヤーにとって、このような過酷さに耐え、コンポーネントの寿命を延ばすことができる材料を特定することが最重要事項です。そこで登場するのが、先進技術セラミックスである炭化ケイ素(SiC)であり、高性能産業用途のゴールドスタンダードとして急速に台頭しています。カスタム炭化ケイ素製品は単なるコンポーネントではなく、従来の材料が性能を発揮できない場所で比類のない信頼性と効率性を提供するように設計された、不可欠なエンジニアリングソリューションです。このブログ記事では、SiCが重機に与える変革的な影響について掘り下げ、その用途、利点、およびその採用に関する重要な考慮事項を探ります。

炭素とケイ素の合成化合物である炭化ケイ素は、ダイヤモンドに匹敵する優れた硬度で知られています。優れた耐摩耗性、高い熱伝導率、優れた耐熱衝撃性、化学的慣性、高温での強度保持という独自の特性の組み合わせにより、最も過酷な重機コンポーネントに最適な候補となります。産業界が生産と効率の限界を押し上げるにつれて、それに追いつくことができる材料の必要性が不可欠です。特定の用途の要件に合わせて設計されたカスタムSiC部品は、生産性の向上、メンテナンスサイクルの削減、および総所有コストの削減への道を提供し、重工業機器のコンテキストにおける信頼性の意味を真に再定義します。

主な用途:重機におけるSiCの優位性

炭化ケイ素の汎用性と堅牢性により、さまざまな重機用途での使用が可能になり、性能と寿命が大幅に向上します。これらのコンポーネントは、多くの場合、激しい摩耗、高負荷、極端な温度にさらされるため、SiCは理想的な材料ソリューションとなります。カスタムSiC部品が大きな違いを生み出している主な分野を以下に示します。

  • 鉱業と鉱物処理:
    • スラリーポンプコンポーネント: SiC製のインペラ、ライナー、ボリュート、スリーブは、研磨性スラリーに対して優れた耐性を示し、鉱物抽出と輸送におけるポンプ寿命を延ばし、メンテナンスを削減します。
    • サイクロンセパレーター: サイクロンのライナーとアペックスファインダーは、SiCの耐摩耗性の恩恵を受け、分離効率を長期間維持します。
    • シュートライナーとホッパー: 材料ハンドリングシステムの摩耗の激しい領域は、SiCタイルとライナーによって保護され、摩耗を防ぎ、スムーズな材料の流れを確保します。
    • 研磨ブラストおよび切断用ノズル: SiCノズルは、研磨材を扱う場合、鋼や炭化タングステンよりもはるかに長くオリフィスサイズと形状を維持します。
  • 建設および土木機器:
    • シールおよびベアリング: ポンプ、ミキサー、油圧システムのメカニカルシール、スラストベアリング、ジャーナルベアリングは、SiCの低摩擦、高い耐摩耗性、および潤滑不良条件下での動作能力の恩恵を受けます。
    • コンクリートポンピングコンポーネント: コンクリートポンプのパイプラインエルボー、レデューサー、バルブコンポーネントなどの部品は、SiCが容易に満たす過酷な摩耗に耐えます。
    • 摩耗板: 掘削機、ブルドーザー、グレーダーの場合、バケット、ブレード、その他の接地工具のSiC摩耗板は、耐用年数を劇的に向上させることができます。
  • 農業機械:
    • 耕うんコンポーネント: プラウと耕運機のポイント、シェア、ディスクは、研磨性の土壌条件に直面しています。SiCインサートまたはコーティングは、それらの耐久性を高めることができます。
    • ハーベスターコンポーネント: 収穫機の切削刃と耐摩耗性ガイドは、SiCの特性の恩恵を受けることができます。
    • シーダーおよび肥料散布機部品: 種子や腐食性肥料を扱うコンポーネントは、SiCを使用することで長寿命を達成できます。
  • 産業製造および加工:
    • 高温炉の部品: 極端な温度で動作する産業用炉のビーム、ローラー、サポート、バーナーノズルは、SiCの熱安定性と強度を活用しています。
    • 流体ハンドリングシステム: 化学処理または発電における腐食性または研磨性流体を扱うバルブコンポーネント(ボール、シート、ライナー)、ポンプシャフト、およびインペラ。
    • 研削および粉砕媒体: SiCは、重機*コンポーネント*自体ではありませんが、その硬度により、ヘビーデューティーミルで研削媒体として使用されています。
  • 石油およびガス探査と生産:
    • 坑井内ツールコンポーネント: 掘削モーター、MWD/LWDツール、および研磨性掘削泥水と高圧にさらされるバルブの部品。
    • 製油所のポンプコンポーネント: 腐食性の高い高温炭化水素を処理します。

これらの用途へのSiCの統合は、重機オペレーターのダウンタイムの削減、メンテナンスコストの削減、および運用効率の向上に直接つながります。 SiCソリューションと実績のある用途 これらの要求の厳しい分野向けに調整されています。

重機コンポーネントにカスタム炭化ケイ素を選ぶ理由

標準的なセラミック部品にもいくつかの利点がありますが、重機は多くの場合、カスタム設計ソリューションを必要とする独自の課題を提示します。カスタム炭化ケイ素コンポーネントを選択すると、これらの機械が動作する過酷な環境に特別に調整された多数の利点が得られ、既製の金属または一般的なセラミック部品が直面する制限に対処できます。カスタムSiCを選択する主な理由は、比類のない耐熱性、優れた耐摩耗性、および優れた化学的慣性であり、特定の運用上のストレスに合わせて設計を最適化する能力も備えています。

カスタマイズの主な利点:

  • ペレットの範囲は、マイクロペレット(サブミリメートル)から直径数センチメートルまでです。サイズは、反応器床や熱交換器などの用途における表面積、充填密度、および流れ特性に影響を与えます。 重機は、めったに「ワンサイズフィットオール」の環境で動作しません。カスタマイズにより、研磨材の正確な性質、動作温度範囲、化学的曝露の種類、および関連する機械的負荷に基づいて、最も適切なSiCグレード(たとえば、複雑な形状と優れた耐熱衝撃性の反応結合SiC、または究極の硬度と化学的純度の焼結SiC)を選択できます。これにより、コンポーネントが意図された目的に最適に機能することが保証されます。
  • は、特殊な製品カテゴリーです。 カスタム設計されたSiC部品は、重要な摩耗領域での耐性を最大化するように成形できます。これには、より厚いセクション、特定の表面プロファイル、またはアセンブリの脆弱なポイントを保護する統合機能が含まれる場合があります。この調整されたアプローチは、SiCコンポーネントだけでなく、摩耗関連の故障を減らすことで機械全体の寿命を延ばします。
  • 優れた熱管理: エンジン部品や排気システムなどの重機コンポーネントは、極端な温度と急速な熱サイクルを経験する可能性があります。カスタムSiC部品は、SiCの高い熱伝導率と優れた耐熱衝撃性を活用して、これらの熱応力を効果的に管理するように設計できます。これにより、亀裂や変形による早期故障を防ぎます。
  • 複雑な形状と緊密な統合: 現代の重機には、スペースが限られた複雑な設計がよく含まれています。カスタムSiC製造により、既存のアセンブリにシームレスに統合できる複雑な形状と機能を構築できます。これには、熱膨張の違いを考慮した、金属コンポーネントとの接合用の正確なインターフェースが含まれます。
  • 化学的慣性の向上: 化学処理や特定の鉱業などの用途では、コンポーネントは腐食性の高い物質にさらされます。カスタムSiC部品、特に高純度グレードで作られたものは、高温でも、幅広い酸とアルカリに対して優れた耐性を提供し、材料の劣化と汚染を防ぎます。
  • 総所有コスト(TCO)の削減: カスタムSiCコンポーネントへの初期投資は従来の材料よりも高くなる可能性がありますが、寿命の延長、メンテナンス要件の大幅な削減、ダウンタイムの最小化、および運用効率の向上により、コンポーネントのライフサイクル全体で大幅に低いTCOが得られます。
  • 軽量化: SiCは、鋼や超合金などの多くの金属と比較して密度が低くなっています。重量が問題となる用途(たとえば、回転部品や航空宇宙関連の重機)では、カスタムSiCコンポーネントが軽量化に貢献し、燃料効率やペイロード容量を向上させる可能性があります。

知識豊富なサプライヤーと協力することにより、企業は カスタムSiCソリューション を活用して、標準部品ではこれまで達成できなかったレベルの性能と耐久性を実現し、稼働時間の増加と生産性の向上を通じて、直接的に収益に影響を与えます。

ヘビーデューティー用途向けの推奨SiCグレードと組成

重機用途で性能と費用対効果を最適化するには、適切なグレードの炭化ケイ素を選択することが不可欠です。さまざまな製造プロセスにより、さまざまな微細構造と特性プロファイルを持つSiC材料が得られます。これらの違いを理解することで、エンジニアと調達スペシャリストは、耐摩耗性、熱特性、機械的強度、および経済的要因のバランスを取りながら、特定のニーズに最適なものを選択できます。

ヘビーデューティー用途向けの推奨Si

  • 反応結合炭化ケイ素(RBSiCまたはSiSiC):

    • 製造: 多孔質炭素プリフォームに溶融シリコンを浸透させて製造されます。シリコンは炭素の一部と反応してSiCを形成し、残りの細孔は金属シリコンで満たされます。
    • プロパティ 通常、8~15%の遊離シリコンを含みます。優れた耐摩耗性と耐摩耗性、良好な耐熱衝撃性、高い熱伝導率を提供し、中程度の高温(シリコンの融点によって制限され、最大約1350℃)でも強度を維持します。複雑な形状を高い公差で製造するのが比較的容易です。
    • 重機用途: スラリーポンプ部品、サイクロンライナー、ノズル、耐摩耗ライナー、キルン家具、ローラー。複雑な設計と優れた全体的な性能が求められ、極度の化学的純度が主要な関心事ではない用途に最適です。
  • 焼結炭化ケイ素(SSiC):

    • 製造: 微細なSiC粉末に焼結助剤を加え、形状に成形し、不活性雰囲気中で非常に高温(通常2000℃以上)で焼結して作られます。
    • プロパティ 非常に高い純度(通常98~99%以上SiC)。優れた硬度、幅広い化学物質(強酸や強塩基を含む)に対する優れた耐食性、極度の高温(最大1600℃以上)での高い強度、および良好な耐摩耗性を示します。複雑な形状への機械加工はより困難な場合があります。
    • 重機用途: 化学ポンプシールとベアリング、腐食性流体用バルブコンポーネント、高温熱交換器チューブ、高度なバーナーノズル、半導体処理装置コンポーネント(従来の意味での「重機」にはあまり使用されませんが、一部のハイテク産業機械に役立ちます)。最も過酷な摩耗、腐食、高温環境に最適です。
  • 窒化物結合炭化ケイ素(NBSiC):

    • 製造: SiC粒子は窒化ケイ素(Si3N4)相によって結合されています。
    • プロパティ 良好な耐熱衝撃性、高い強度、および良好な耐摩耗性を提供します。特定の用途では、一般的にSSiCよりも費用対効果が高くなります。溶融非鉄金属に対する優れた耐性。
    • 重機用途: セラミックスや金属の焼成用キルン家具、アルミニウム製錬所のコンポーネント、熱電対保護管、一部の種類の耐摩耗ライナー。良好な熱サイクル安定性と、適度なコストでの耐摩耗性が求められる用途に適しています。
  • 再結晶炭化ケイ素(RSiC):

    • 製造: SiC粒子は、焼結助剤なしで非常に高温で自己結合し、多孔質構造になります。
    • プロパティ 相互接続された多孔性による優れた耐熱衝撃性、非常に高い温度安定性(1650℃以上で使用可能)、および良好な強度。多孔性は、シーリングされていない限り、摩耗や液体腐食に対して不利になる可能性があります。
    • 重機用途: 高温キルン家具(ビーム、プレート、セッター)、バーナーノズル、ラジアントチューブ。直接的な摩耗が主な関心事ではない、または多孔性が耐熱衝撃性に有益な高温構造用途に主に適しています。

重機用一般的なSiCグレードの比較:

プロパティ 反応焼結SiC(RBSiC) 焼結SiC(SSiC) 窒化物系ボンドSiC(NBSiC) 再結晶SiC(RSiC)
一般的なSiC含有量 85~92%(遊離Siを含む) >98% ~70~80% SiC(Si3N4バインダーを使用) >99%(多孔質)
最大動作温度 ~1350℃ ~1600~1800℃ ~1400-1550℃ ~1650~1900℃
硬度(ヌープ) ~2500-2800 ~2600-2900 ~2200~2500(マトリックス依存) ~2300~2600(粒子依存)
曲げ強度(RT) 250~400 MPa 400~550 MPa 150~350 MPa 50~150 MPa(特定の処理で高くなる可能性があります)
耐熱衝撃性 グッド~エクセレント グッド 非常に良い 素晴らしい
耐食性 良好(Si相は特定の化学物質によって攻撃される可能性があります) 素晴らしい 良い~非常に良い 良好(多孔性の影響を受ける)
相対コスト 中程度 高い 中~高 中~高
一般的な重機用途 摩耗部品、ノズル、ポンプ部品、複雑な形状 高純度シール、ベアリング、極度の摩耗/腐食部品 キルン家具、金属接触部品、熱衝撃用途 高温炉部品、セッター、バーナー

適切なSiCグレードの選択には、用途の機械的、熱的、化学的、および経済的要件の慎重な分析が必要です。経験豊富な炭化ケイ素専門家との相談は、この選択プロセスをガイドし、重機における最大限の信頼性と長寿命のための最適な材料選択を保証することができます。

重機におけるSiC製品の設計上の考慮事項

重機用の炭化ケイ素でコンポーネントを設計するには、従来の金属で設計するのとは異なるアプローチが必要です。SiCの独自の特性、特にその硬度と脆性は、製造可能性、構造的完全性、および過酷な使用条件下での最適な性能を確保するために、設計段階での慎重な検討を必要とします。効果的な設計は、SiCの利点を最大化するだけでなく、セラミックスに関連する潜在的な故障モードを軽減します。

主な設計上の考慮点は以下の通り:

  • 脆性の管理:
    • シャープな角やエッジを避ける: 鋭い内角と外角は応力集中点として機能します。応力をより均等に分散させるために、十分な半径と面取りを組み込む必要があります。
    • 引張応力を最小限に抑える: セラミックスは、引張よりも圧縮の方がはるかに強力です。設計は、可能な限りSiCコンポーネントを圧縮荷重下に保つことを目指すべきです。
    • 耐衝撃性: 一部のSiCグレードは他のグレードよりも優れた耐衝撃性を持っていますが、SiCは一般的に金属よりも衝撃損傷を受けやすくなっています。設計上の考慮事項には、SiCコンポーネントのシールド、コンプライアント中間層の使用、または衝撃が避けられない場合の容易な交換のための設計が含まれる場合があります。
  • 形状と製造性:
    • シンプルさ: 複雑な形状は可能ですが、特にRBSiCでは、より単純な形状の方が一般的に製造コストが低く、処理中の内部応力も少なくなります。
    • 壁の厚さ: 極端に薄い壁は脆く、一貫して製造することが困難な場合があります。最小壁厚は、コンポーネントの全体的なサイズと特定のSiCグレードによって異なりますが、メーカーと話し合う必要があります。焼結中の差収縮と応力を避けるために、均一な壁厚が推奨されます。
    • アスペクト比: 非常に長く細い部品や、アスペクト比の高い部品は、反りやひび割れなしで製造することが困難な場合があります。
    • 抜き勾配: プレス部品の場合、金型からの取り出しを容易にするために、テーパー角が必要になる場合があります。
  • 公差と機械加工:
    • 焼結後と機械加工後の公差: 焼結後の部品と、焼結後のダイヤモンド研削を必要とする部品で達成可能な公差を理解してください。機械加工はコストを追加しますが、より厳しい公差を可能にします。絶対に必要な場合にのみ、厳しい公差を指定してください。
    • 表面仕上げ: 用途に基づいて、必要な表面仕上げを指定します(例:シール用の滑らかな表面、摩耗インターフェース用の特定の粗さ)。
  • 接合と組み立て:
    • 熱膨張の不一致: SiCは一般的に、金属よりも熱膨張係数(CTE)が低くなっています。SiC部品が金属コンポーネントと組み立てられる場合、熱サイクル中の応力蓄積を防ぐために、このCTEのミスマッチを設計で考慮する必要があります。これには、コンプライアント中間層の使用、特定の機械的クランプ方法、または特殊合金によるろう付けが含まれる場合があります。
    • 取り付け方法: SiCコンポーネントの取り付けまたは統合方法を検討してください。オプションには、機械的固定(クランプ、注意してボルト締め)、圧入(焼きばめ)、ろう付け、または接着剤接着(低温用途向け)が含まれます。設計は、選択した組み立て方法に適した機能を組み込む必要があります。
    • 負荷分散: 荷重がSiCコンポーネントに均等に分散されるようにしてください。点荷重は、高い局所応力と破壊につながる可能性があります。必要に応じて、コンプライアントガスケットまたはパッドを使用してください。
  • ストレス分析:
    • 有限要素解析(FEA): 重要な用途または複雑な形状の場合、FEAの実行を強くお勧めします。これにより、高応力領域を特定し、SiCの特定の材料特性(例:破壊確率のワイブル係数)を考慮して、製造前に設計を最適化できます。
  • 環境要因:
    • 動作温度の極端な条件とサイクル: 適切な耐熱衝撃性と高温強度を備えたグレードを選択してください。
    • 腐食性媒体: 選択したSiCグレード(例:過酷な化学物質用のSSiC)が化学環境と互換性があることを確認してください。
    • 媒体の研磨性: コンポーネントが遭遇する研磨材の粒子サイズ、硬度、および速度を考慮してください。

エンドユーザーの設計チームとSiCメーカーの技術専門家との早期の協力が不可欠です。この協力的なアプローチにより、設計が性能と製造可能性の両方に対して最適化され、重機用の信頼性の高い費用対効果の高いSiCコンポーネントが実現します。

SiC部品の公差、表面仕上げ、および寸法精度

正しい公差、表面仕上げ、および全体的な寸法精度を達成することは、重機における炭化ケイ素コンポーネントの正常な統合と性能にとって重要です。SiCの極度の硬度を考えると、これらの材料の成形と仕上げには、特殊な技術、主にダイヤモンド研削とラッピングが必要です。これらのプロセスの能力と限界を理解することは、現実的で費用対効果の高い要件の指定に役立ちます。

寸法公差:

  • 焼結公差: プレスや焼結(例:SSiC、NBSiC)または反応結合(RBSiC)などのプロセスで製造されたコンポーネントには、「焼結後」または「焼成後」の公差があります。これらは、高温処理中の収縮変動により、一般的に広くなっています。一般的な焼結後の公差は、SiCグレード、サイズ、および部品の複雑さによって、寸法の±0.5%から±2%の範囲になる場合があります。たとえば、RBSiCは、収縮率が低いため、焼結後の寸法制御が優れていることがよくあります。
  • 地面の公差: より高い精度が求められる用途では、焼結後のダイヤモンド研削による機械加工が必要です。このプロセスにより、非常に厳しい公差を達成できます。
    • 標準研削公差: 通常、±0.025 mm~±0.05 mm(±0.001インチ~±0.002インチ)の範囲です。
    • 精密研削公差: より厳格な研削プロセスでは、重要な寸法で±0.005 mm~±0.01 mm(±0.0002インチ~±0.0004インチ)という厳しい公差を達成できます。非常に厳しい公差(例:±0.002 mm未満)も可能ですが、コストが大幅に増加するため、機能に絶対的に不可欠な場合にのみ指定する必要があります。
  • 幾何公差: 線形寸法に加えて、平面度、平行度、直角度、真円度、同心度などの幾何公差(GD&T)は、シール、ベアリング、シャフトなどの重機コンポーネントにとって重要です。ダイヤモンド研削は、高いレベルの幾何学的精度を達成できます。たとえば、ラッピングされた表面では、数本の光線(ミクロン)の平面度値が得られます。

表面仕上げ:

SiCコンポーネントの表面仕上げは、特に摩耗およびシーリング用途において、その性能に大きな影響を与えます。

  • 焼結後の表面: 焼結後の部品の表面仕上げは、一般的に粗く、金型表面、初期粉末の粒子サイズ、および焼結プロセスによって異なります。Ra(平均粗さ)値は、1 µm~5 µm以上になる場合があります。
  • 地表: ダイヤモンド研削は、表面仕上げを大幅に向上させます。一般的な研削面は、0.2 µm~0.8 µmのRa値を達成できます。これは、多くの動的摩耗用途に適しています。
  • ラップおよび研磨された表面: 機械的シールや高精度ベアリングなど、非常に滑らかな表面が求められる用途では、研削後にラッピングおよび研磨操作が使用されます。
    • ラッピングされた表面: 0.02 µm~0.1 µmのRa値を達成できます。これらの表面は非常に平坦で、優れたシーリング面を提供します。
    • 研磨された表面: さらに細かい仕上げを達成でき、場合によってはRaまで < 0.01 µmとなり、鏡面のような外観になります。これは、通常、高度な専門用途向けです。

達成可能な精度と仕上げに影響を与える要因:

  • SiCグレード: SiCグレードの微細構造(例:粒子サイズ、RBSiCの遊離シリコンなどの二次相の存在)は、機械加工特性と最終的な仕上げに影響を与える可能性があります。
  • 部品の形状とサイズ: 複雑な形状、内部機能、非常に大きいまたは非常に小さい部品は、均一な公差と仕上げを達成する上で課題となる可能性があります。
  • 機械加工プロセスと機器: ダイヤモンド工具の種類、研削盤、ラッピングコンパウンド、およびオペレーターのスキルはすべて重要な役割を果たします。
  • コストへの影響: より厳しい公差とより細かい表面仕上げは、SiCの機械加工の難しさから、必然的に処理時間の増加とコストの上昇につながります。用途に本当に必要な要件を指定して、過剰な設計と過剰な費用を避けることが不可欠です。

寸法と表面仕上げの要件を明確に伝えること、理想的にはGD&Tを組み込んだ詳細なエンジニアリング図面を通じて、カスタムSiCコンポーネントを注文する際に不可欠です。経験豊富なSiCメーカーと協力することで、特定の重機用途に実際に達成可能で最適なものを判断するのに役立ちます。

重機における耐久性を高めるための後処理の必要性

炭化ケイ素は本質的に優れた硬度と耐摩耗性を備えていますが、特定の後処理手順により、その耐久性をさらに高め、特定の相互作用のために表面特性を調整したり、重機での組み立ての準備をしたりできます。これらのプロセスは、通常、一次成形(焼結/結合)および初期機械加工段階の後に適用されます。

SiCコンポーネントの一般的な後処理手順には、以下が含まれます。

  • 精密研削:
    • 目的 前述のように、これは単なる強化ではなく、多くの場合、基本的な手順です。正確な寸法公差、幾何学的精度(平面度、平行度、真円度)、および嵌合部品に適した表面仕上げを達成するために不可欠です。
    • プロセス さまざまなグリットのダイヤモンド研削砥石を使用します。粗研削は材料を迅速に除去し、微研削は最終的な寸法とより滑らかな表面を実現します。
    • 耐久性のメリット: 適切なフィット感とアライメントを確保し、寸法が不十分な部品で発生する可能性のある応力集中と不均一な摩耗を軽減します。より滑らかな表面は、動的用途での摩擦と初期摩耗率を低減することもできます。
  • ラッピングとポリッシング:
    • 目的 機械的シール、高性能ベアリング、または光学コンポーネント(ただし、一般的な重機ではあまり一般的ではありません)など、非常に平坦で滑らかな表面を達成するため。
    • プロセス ラッピングには、SiC部品とラッププレートの間にルース研磨剤スラリー(多くの場合、ダイヤモンド粒子)を使用します。研磨は、より細かい研磨剤と特殊なパッドを使用して、鏡面のような仕上げを達成します。
    • 耐久性のメリット: シーリング用途では、ラッピングされた表面は漏れと摩耗を最小限に抑え、シールの寿命を延ばします。ベアリングでは、非常に滑らかな表面は摩擦、発熱、および摩耗を低減します。
  • エッジホーニング/面取り:
    • 目的 シャープなエッジを取り除き、コンポーネントのエッジに小さな面取りまたは半径を作成するため。
    • プロセス 制御された研削、メディアによるタンブリング、または特殊なホーニング技術によって行うことができます。
    • 耐久性のメリット: SiCは脆く、鋭いエッジは取り扱い、組み立て、または操作中に欠けやすくなっています。エッジホーニングは、このリスクを大幅に軽減し、コンポーネント全体の堅牢性を向上させ、小さな欠けが亀裂発生箇所になるのを防ぎます。
  • クリーニングと表面処理:
    • 目的 表面から汚染物質、機械加工残留物、または緩い粒子を除去するため。特定の機能のために、特殊な表面処理が適用される場合がありますが、バルクSiC摩耗部品ではあまり一般的ではありません。
    • プロセス 超音波洗浄、化学エッチング(特定のケースで注意して)、またはプラズマ
    • 耐久性のメリット: 接着剤またはコーティングを使用する場合、適切な接合にはきれいな表面が不可欠である。表面の欠陥または汚染物質を除去することも、場合によっては疲労寿命を改善できる。
  • シーリング(多孔質グレードの場合):
    • 目的 一部のSiCグレード、例えば特定の種類のRSiCやより多孔質のバリアントは、pを減らすためにシーリングを必要とする場合があります。

類似投稿

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 が付いている欄は必須項目です