窒化けい素セラミックス(Sin3N4)
当社の主製品である反応焼結窒化けい素は、 純度の高い金属けい素(Si~99~%)の粉末を所要の 形状に成形し窒素雰囲気中で加熱反応させて造られますが、 焼成後の製品寸法が素地の寸法と殆ど変わらないため、 焼成技術が適切でありますと、きわめて寸法精度の高い成形体が 低コストで得られます。
特徴
●熱衝撃に強く、耐火度が高い（1900℃で昇華）
●熱膨張が非常に小さく、SiCの1/2、Al2O3の1/3です。
●機械的強度（圧縮強度、曲げ強度、摩耗強度、硬度など）が大きく、とくに高温下でも低下しません。
●化学的に安定で溶融金属（とくに非鉄金属）、薬品、腐食性ガスに対して耐蝕性が大きい。
●電気絶縁性が大きく、高温においても低下しません。
●焼成後の変形がほとんどないので、製品の寸法精度が高く、複雑な形状、極薄肉のものができます。
●価格が比較的安い。
科学成分
| Si3N4 | Free Si | Fe | Al | Ca | C |
| 97.0〜99.0 | 0.2〜0.5 | 0.3〜0.8 | 0.05〜0.2 | 0.05〜0.2 | 0.1〜0.2 |
物理的性質
| 例１ | 例２ | ||
| 耐火度 | （℃） | 1900 昇華 | 1900 昇華 |
| かさ密度 | （g/cm3） | 2.25 | 2.44 |
| 気孔率 | （％） | 27.0 | 17.2 |
| 吸水率 | （％） | 12.0 | 7.3 |
| 圧縮強度 | （MPa） | 500 | 760 |
| 曲げ強度 | （MPa） | 93 | 132 |
| 硬度 | （ロックウェル） | 55 HRA | |
| 熱膨張率20〜1100℃ | （/℃） | 2.5×10-6 | |
| 熱伝導率（350℃） | （W/ｍ・K） | 3 | |
| 比熱 | （J/kg・K） | 800 | |
| 荷重軟化点 | （2kg/cm2） | T1、T2、T3＞1750℃ | |
| 最高使用温度 | （℃） | 中性還元性雰囲気 1850 酸化性雰囲気 1700 真空中（10-3Torr）1300 |
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| 常用使用温度 | （℃） | 中性還元性雰囲気 1800 酸化性雰囲気 1400 真空中（10-3Torr）1200 |
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| 体積固有抵抗 | （Ωcm） | (常温)1013(310℃)2.0×1010 (650℃)1.5×106 |
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| 誘電率 | （1MHz） | 4 | |
化学的性質
１．溶融金属に対する耐蝕性
| 金属 | 浸漬温度(℃) | 浸漬時間(Hr.) | 作 用 |
| Al Pb Sn Zn Mg Cu Ni-Cu合金 Fe |
800〜1000 400 300 550 750 1150 1250 1600 |
950 144 144 500 20 7 5 10 |
侵されない 〃 〃 〃 僅かに侵される 侵される 侵されない 侵される |
２．薬品に対する耐蝕性
| 侵されない薬品 | 侵される薬品 |
| 20％ HCl煮沸 65％ HNO3煮沸 10％、77％、85％ H2SO4 HPO3、H4P207 25％ NaOH Cl2 wet gas 30℃、Cl2 gas 900℃ H2S 1000℃ 濃 H2SO4 煮沸 濃 H2SO4＋CuSO4＋KHSO4 NaNO３＋NaNO2 salt bath 350℃ NaCl＋KCl salt bath 790℃ |
50％ NaOH煮沸 115Hr. NaOH溶融 450℃ 5Hr. 48％ HF 70℃ 3Hr. 3％ HF＋10％ HNO3 70℃ 115Hr. NaCl＋KCl salt bath 900℃ 144Hr. NaB（SiO3）2＋V2O5 1100℃ 4Hr. NaF＋ZrF4、800℃ 100Hr. |
３．雰囲気に対する耐蝕性
| 雰囲気 | 温度（℃） | 時間（Hr.） | 重量変化（％） | 組成変化 |
| H2 NH3分解ガス Ar Cl2 CO2 大気 〃 真空(10-3Torr) 〃 |
1200 1200 1200 700 1200 1200 1400 1200 1400 |
10 10 10 200 10 100 5 5 5 |
+0.12 +0.11 +0.16 -0.48 +5.68 +2.04 +0.62 -0.65 -2.15 |
変化なし 〃 〃 〃 αｸﾘｽﾄﾊﾞﾗｲﾄ 生成 〃 〃 変化なし 分解、Si生成 |
主な用途
| 各種雰囲気炉の炉床板、レール、ロール、支柱、ヒーター支持具、フィーバー支持具、絶縁材などの炉材。 棚板、サヤ、ろう付治具、粉末冶金の焼成治具。高周波熱処理炉の炉芯管、絶縁材、各種部品。アルミニウム、亜鉛、鉛、錫、銅、黄銅の熱電対保護管。桶、ノズル、ストッパーヘッド、るつぼ、ストーク、撹拌装置部品など。 |
BN-Si3N4セラミックス
| 半導体用金属けい素の粉末を原料としてSi3N4＞99%に仕上げた製品です。 |
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高純度窒化アルミニウム粉末(AIN）
純度の高いアルミニウム粉末(Al＞99%)を窒化反応させ、得られた焼結体を粉砕し需要に応じた粒度に調整したものを用意いたしております。
主な用途
| 超硬材料焼結用浸炭防止剤、サイアロン、窒化アルミニウムセラミックスの原料。 |