5mm-6mm無加圧焼結炭化ケイ素粉砕ボール
基本プロパティ
原産地:
中国
ブランド名:
KEGU
モデル番号:
カスタマイズ可能
取引物件
最低注文数量:
交渉可能
価格:
交渉可能
支払い条件:
L/C、D/A、D/P、T/T、ウェスタンユニオン、マネーグラム
製品概要
5mm-6mm無加圧焼結炭化ケイ素粉砕ボール 代表的な共有結合化合物である炭化ケイ素 (SiC) は、非常に高い硬度、優れた耐摩耗性、優れた高温機械的特性、優れた化学的安定性を備えており、先進的な構造用セラミック材料の主要なメンバーとなっています。 SiC粉砕ボールは、高純度のSiC粉末から成形、高温焼結、精密仕上げを経て製造されます。高硬度材料の粉砕、超微粉砕、分散などに幅広く使用されます。 製造工程 成形方法 ロールフォーミング- セラミック原料は直接、必要なサイズの緑色のボールに丸められます。シンプルで小規模から中規模のバッチに適しています。 静水圧プレス- ウェットバッグおよびドライバ...
製品詳細
ハイライト:
無加圧焼結粉砕ボール、5mm焼結炭化ケイ素粉砕ボール
,5mm Sintered Silicon Carbide Grinding Balls
製品の説明
5mm-6mm無加圧焼結炭化ケイ素粉砕ボール
代表的な共有結合化合物である炭化ケイ素 (SiC) は、非常に高い硬度、優れた耐摩耗性、優れた高温機械的特性、優れた化学的安定性を備えており、先進的な構造用セラミック材料の主要なメンバーとなっています。 SiC粉砕ボールは、高純度のSiC粉末から成形、高温焼結、精密仕上げを経て製造されます。高硬度材料の粉砕、超微粉砕、分散などに幅広く使用されます。
製造工程
成形方法
- ロールフォーミング- セラミック原料は直接、必要なサイズの緑色のボールに丸められます。シンプルで小規模から中規模のバッチに適しています。
- 静水圧プレス- ウェットバッグおよびドライバッグの冷間静水圧プレスが含まれます。乾式バッグプレスは、高度な自動化、均一なグリーン密度、良好な真球度を実現しますが、良好な粉末流動性と造粒品質が必要です。
- 押出＋後処理- SiC粉末、炭化率の高い樹脂、短繊維を混合し、ボールに押し出し、硬化、熱分解してカーボンセラミックプリフォームを得ます。その後、シリコン浸透（反応結合）によって緻密化し、その後研削/研磨して高い寸法精度を実現します。
焼結プロセス
SiC は 90% を超える共有結合を持ち、自己拡散係数が非常に低いため、焼結が困難になります。 5 ～ 6 mm の粉砕ボールの主な焼結技術は次のとおりです。
- 無加圧焼結（常圧焼結）- 2000 ～ 2150 °C の非酸化性雰囲気で実行され、理論密度 >98% を達成。固相焼結と液相焼結が含まれます。形状/サイズの制限がなく、低コストで、5 ～ 6 mm のボールの量産に適しています。
- 反応焼結- 多孔質プリフォーム (カーボン + SiC) に 1500 °C 以上の溶融シリコンが浸透し、β-SiC が形成されます。低温、低収縮、ニアネットシェイプ。複雑な精密形状に適しています。
- ホットプレス- 加熱中に機械的圧力を加えることで、より低温、より短時間で、きめの細かい高密度 (99% 以上) の製品を実現できます。ダイの寿命は限られており、バッチ生産量は低く、コストは高くなります。少量生産の高性能製品に使用されます。
- 熱間静水圧プレス (HIP)- 非常に高密度で優れた真球度が得られますが、設備投資とコストが高くなります。大規模生産には向きません。
焼結工程の比較
| プロセス | 焼結温度(℃) | 密度 （％） | 利点 | 適用範囲 |
|---|---|---|---|---|
| 無加圧焼結 | 2000 ～ 2150 年 | ≥98 | 低コスト、大量生産 | 大容量、5 ～ 6 mm 汎用 |
| 反応焼結 | 1500-1700 | ほぼ満員 | ニアネットシェイプ、低収縮 | 複雑で精密な形状 |
| ホットプレス | 1800-2200 | ≥99 | 微粒子、高密度 | 小さなバッチ、高いパフォーマンス |
| 熱間静水圧プレス | 1800 ～ 2000 年 | ≥99 | 均一な密度、優れた真球度 | プレミアムベアリンググレードの製品 |
物理化学的性質
機械的性質
- 硬度・モース硬度はダイヤモンド（10）に次ぐ9.5。ヌープ硬度 ~3000 kg/mm²。ビッカース硬度 HV10 ≥22 GPa;プレミアムグレードは HV0.5 ≥2600 に達します。
- 密度- かさ密度は 3.07 ～ 3.20 g/cm3 で、鋼球 (約 7.8 g/cm3) よりも 60% 低く、装置の負荷とエネルギー消費を削減します。
- 弾性率- ヤング率 380 ～ 430 GPa (鋼の約 1.5 倍) で、重荷重下でも優れた寸法安定性を保証します。
- 破壊靱性- ~3～4 MPa*m¹/²、脆性セラミックに典型的。
熱特性
- 熱伝導率- 高: 20 °C で 120 ～ 200 W/(m*K)、多くの金属の値を超え、シリコンの最大 3 倍です。
- 熱膨張係数 (CTE)- 低: 3.6-4.1×10⁻⁶/K (20-400 °C)。
- 最高使用温度- SSiC (無加圧焼結) は不活性雰囲気中で 1800 °C まで。空気中では 1600 °C。
化学的および電気的特性
優れた耐食性 - 室温でほぼすべての既知の試薬に耐性があります。酸化すると緻密な SiO2 層が形成され、さらなる保護が提供されます。強酸、強アルカリ、攻撃的な環境に適しています。 SiC は、抵抗率が高いワイドバンドギャップ半導体です。非磁性かつ非導電性なので、磁場環境や電気絶縁が必要な用途でも安全です。
主要な物理化学的指標
| 財産 | 代表値・範囲 |
|---|---|
| 主成分（SiC含有量） | ≧95% (黒色SiC)、≧97% (緑色SiC)、最大≧99% |
| かさ密度 | 3.07 ～ 3.20 g/cm3 |
| モース硬度 | 9.5 |
| ビッカース硬さ（HV10） | ≧22 GPa (≧2600 HV0.5) |
| 弾性率 | 380～430GPa |
| 熱伝導率（20℃） | 120 - 200 W/(m*K) |
| CTE (20-400 °C) | 3.6～4.1×10⁻⁶/K |
| 曲げ強度 | ≧400MPa |
| 圧縮強度 | ≧2200MPa |
| 見かけの気孔率 | <0.2% |
アプリケーションシナリオ
粉体加工
比重が低く、非常に硬いため、5 ～ 6 mm の SiC ボールは撹拌ミル (アトライター) にとって理想的な粉砕メディアです。これらは、SiC、Si3N4、B4C、TiC などの超硬セラミックスの超微粉砕に特に適しており、ミクロンからサブミクロン、さらにはナノスケールの粒子サイズを実現します。均質な媒体（SiC ボールを粉砕した SiC 粉末）または適合性の高い媒体により、汚染が最小限に抑えられ、製品の純度が維持されます。
新エネルギー材料加工
リチウムイオン電池の正極材料 (LiFePO4、NMC など) の超微細粉砕では、5 ～ 6 mm の SiC ボールがスチールまたは ZrO2 ボールの代わりに使用され、金属汚染を回避し、電池のサイクル寿命と安全性が向上します。太陽光発電産業の超微粉粉砕において、SiC ボールは、大幅に低コストで高価な ZrO₂ ボールと同等の性能を提供します。
高温および腐食性環境
SiC ボールは 1600 °C で連続的に動作し、低い CTE を示し、熱衝撃に耐えます。高温焼成装置の駆動系や熱処理炉の耐荷重部品などに使用されており、耐酸・耐アルカリ性に優れているため、化学反応装置や電気めっきスラッジ処理に適しています。
光学ガラス・硬脆材料
5～6mmのSiCボールは、光学ガラス、セラミックス、サファイア、シリコンウェーハの高精度自由研削・研磨に使用されます。グリーン SiC ボール (SiC >97%) は超硬合金やガラスに特に効果的で、表面粗さ Ra <0.1 μm を達成します。
製薬および食品産業
SiC は無毒であり、健康上のリスクはありません。粉砕媒体として、金属ボールに伴う重金属の浸出を回避し、GMP およびその他の衛生基準に準拠しています。
ベアリングとバルブコンポーネント
5 ～ 6 mm の高精度 SiC ボールは耐食性軸受要素としても使用され、深井戸掘削軸受、化学反応器シール、および高い耐摩耗性と耐食性が要求されるその他の用途に適しています。
他の研削メディアと比較したパフォーマンス上の利点
材質比較
| 財産 | SiC | Al₂O₃ | ZrO₂ | Si₃N₄ | 軸受鋼 |
|---|---|---|---|---|---|
| 密度 (g/cm3) | 3.07-3.20 | 3.75-3.95 | 5.6-6.0 | ~3.2 | ～7.8 |
| モース硬度 | 9.5 | 9 | 8.5 | ~9 | 5-6 |
| ビッカース硬さ（HV10、GPa） | ≥22 | ~15 | ~12 | ~15-18 | ~6-8 |
| 弾性率(GPa) | 380-430 | ~300-350 | ~200-210 | ~300-320 | ～210 |
| 熱伝導率 (W/(m*K)) | 120-200 | 20-30 | 2-3 | 15-30 | ~45 |
| 破壊靱性 (MPa*m¹/²) | 3-4 | 3-4 | 10-15 | 5-7 | ~50 |
| 最大。使用温度(℃) | 1600+ | 1500-1600 | ≤600 | 1200 | ≤500 |
| 耐食性 | 素晴らしい | 良い | 良い | 素晴らしい | 不良（錆び） |
| 導電性・磁性 | 非導電性、非磁性 | 絶縁 | 絶縁 | 絶縁 | 磁性と導電性 |
SiC 研削ボールの主な利点
- 最高の硬度、最高の耐摩耗性- モース硬度 9.5、摩耗寿命は Al₂O₃ ボールの 2 ～ 5 倍です。
- 最高の熱伝導率、優れた放熱性- Al₂O₃ や ZrO₂ をはるかに上回る 120 ～ 200 W/(m*K) で、研削熱を迅速に除去し、敏感な材料の熱劣化を防ぎます。
- 最高の熱安定性- 1600 °C 以上で動作します。 ZrO₂ は 600 °C を超えると劣化し、軸受鋼は 500 °C を超えると劣化します。
- 優れた耐食性- 錆びて汚染物質が混入する金属ボールとは異なり、強酸、アルカリ、攻撃的な媒体に耐性があります。
- 化学的不活性性と低汚染性・不純物のピックアップが少なく、高純度用途（電子材料、医薬品原料、半導体粉末）に最適です。
- 軽量、省エネ- 密度はスチールの最大 40% で、ミルモーターの負荷とエネルギー消費を大幅に削減します。
- 優れた寸法安定性- 低い CTE と高い弾性率の組み合わせにより、熱変化下でも精度が保証されます。
- 費用対効果の高い- 汚染がなく、破損がなく、高い研削効率と低い摩耗を兼ね備えています。超硬材料の研削における総コストは ZrO₂ ボールよりも低くなります。
他のセラミック粉砕媒体と比較して、SiC は、特に高い粉砕効率、製品の純度、および高温での操作が要求される用途において、極めて高い硬度、耐摩耗性、熱伝導性、および高温安定性においてかけがえのない利点を提供します。その破壊靱性は ZrO₂ よりも低いです。したがって、大きな衝撃荷重が支配的な粗粉砕では、慎重な選択が必要です。ただし、撹拌ミル (サイズ 5 ～ 6 mm) での微粉砕および中粉砕の場合、適切なボールと材料の比率とプロセス制御によって脆性の制限を緩和できます。
さらに詳しい情報や具体的なニーズについては、直接お問い合わせください。
Miss. Scarlett.S
Deputy Head of Foreign Trade Department
- メールアドレス: scarlett.s@kegugroup.com
- Tel: 8616602956098
- ワットスアップ: 8613390790728
-
ウェチャット:
Scarlettseren533
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