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シリコンカーバイド（SiC）：高性能材料の最先端の応用と性能分析
シリコンカーバイド（SiC）は、その優れた特性により、さまざまな業界で大きな注目を集めている化合物です。高温での機械性能、優れた熱伝導性、耐腐食性、耐酸化性を備えたSiCは、航空宇宙、原子力、メカニカルシーリング、エネルギーなどの分野で重要な材料になりつつあります。
シリコンカーバイドの主な応用分野
1。 航空宇宙 シリコンカーバイドは航空宇宙分野で重要な役割を果たしており、特に航空機の構造部品の製造に使用されています。代表的な用途としては、タービンブレード、ブレーキディスク、タービンベアリング、ノズル、熱シールド、ノーズコーン、翼の前縁などがあります。
- アプリケーション: 航空機構造部品（ブレード、ブレーキディスク、タービンベアリング、ノズル、熱シールド、ノーズコーン、翼前縁など）
- 主要なパフォーマンス: 高温機械性能、耐衝撃性、耐遠心力、耐高温酸化性、耐摩耗性。SiC は高速運転時の大きな衝撃力と遠心力に耐えることができるため、航空宇宙用途に最適です。
2.原子力エネルギー 原子力エネルギー分野では、特に核融合炉の設計において、炭化ケイ素は優れた性能を発揮します。
- アプリケーション: 核融合炉、ガスタービンの冷却壁
- 主要なパフォーマンス: 低放射化、耐高温性、耐酸化性、中性子および重イオン放射線に対する高い耐性。従来の鉄ニッケル系合金と比較して、SiC の低放射化レベルにより放射性廃棄物が大幅に削減され、原子力システムの安全性が向上します。
3. メカニカルシール シリコンカーバイドは、特に高い耐摩耗性と耐腐食性が要求される環境において、機械的シーリングにおいても非常に有利です。
- アプリケーション: ポンプシャフトとベアリング、ノズル、バルブ、研削媒体、紙加工部品
- 主要なパフォーマンス: 耐摩耗性、耐腐食性、耐熱衝撃性、高弾性率、低摩擦係数。SiC は従来の金属材料に代わるだけでなく、過酷な環境でも優れたシール性能を維持します。
4. 高温構造材料 シリコンカーバイドは高温に耐える能力があるため、ガスタービン、熱交換器、半導体製造装置などの高温構造用途で広く使用されている材料です。
- アプリケーション: ガスタービン部品、加熱素子、半導体治具、高温試験治具、鉄鋼精錬部品、アルミ鋳造部品
- 主要なパフォーマンス: 耐高温性（2000℃以上）、耐酸化性、高硬度、耐腐食性、低熱膨張係数。SiCは高温でも構造安定性を維持するため、高温環境では欠かせません。
5。 エネルギー エネルギー分野では、シリコンカーバイドは熱交換器やセラミックファンなど、さまざまな高温装置に広く使用されています。
- アプリケーション: 熱交換器、セラミックファン
- 主要なパフォーマンス: 高い熱伝導性、耐熱衝撃性。SiC は 1300°C を超える温度でも効率的な熱伝達を保証し、エネルギー システムの安定性を維持します。
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