メリット
- 極めて高い硬度
- 優れた耐熱性（1400℃以上）
- 熱伝導率が高い
- 耐食性・耐摩耗性に優れる
- 高温強度が維持される
炭化珪素セラミック (SiC)
炭化珪素セラミック (SiC)とは、セラミックの材料です。ダイヤモンドに次ぐ硬度（HV2800程度）。
ISO ISO 21068
最終更新：
3.21 g/cm³比重（密度）
440 MPa引張強さ
2800 HV硬さ
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アルミナセラミック・ジルコニアセラミック・窒化珪素セラミックとの違い
材料名を押すと、その材料のページに移動します。
| 炭化珪素セラミック (SiC)このページ | アルミナセラミック (96%) | ジルコニアセラミック | 窒化珪素セラミック (Si3N4) | |
|---|---|---|---|---|
| 引張強さ | 440 MPa | 260 MPa | 900 MPa | 800 MPa |
| 硬さ | 2800 HV | 1600 HV | 1200 HV | 1600 HV |
| 線膨張係数 | 4.5 µm/m·K | 7.2 µm/m·K | 10.5 µm/m·K | 3.2 µm/m·K |
| 熱伝導率 | 120 W/m·K | 24 W/m·K | 2 W/m·K | 30 W/m·K |
| 密度 | 3.21 g/cm³ | 3.95 g/cm³ | 6.05 g/cm³ | 3.2 g/cm³ |
「—」は材料データベースに値が載っていない項目です。
特徴と用途
材料としての特徴
- ダイヤモンドに次ぐ硬度（HV2800程度）
- 優れた熱伝導性（金属に近い）
- 耐摩耗性がセラミック中最高レベル
- 高温強度に優れる
- 耐食性が良好
主な用途
- メカニカルシール摺動面
- 半導体用ウェハボート・治具
- 研磨材（砥石、サンドペーパー）
- 防弾材
- 高温構造材（燃焼器、熱交換器）
選び方
最高の硬度と耐摩耗性が必要な用途に適用。熱伝導が良いため放熱部品にも有効。靭性はSi3N4より低いため衝撃荷重に注意。半導体用は高純度グレードを選択。
デメリット
- 非常に高価
- 加工が極めて困難
- 脆性破壊しやすい
- 大型品の製造が困難
- 熱衝撃に弱い（反応焼結品は除く）
一般的な特性に基づく参考情報です。実際の性能は製造条件・使用環境により異なる場合があります。
物性値
ISO 21068 などの公的規格・技術資料をもとにした参考値です。
規格
| ISO | ISO 21068 |
機械的性質
| 項目 | 値 | 条件 |
|---|---|---|
| 引張強さ | 440 MPa | — |
| ヤング率 | 410 GPa | — |
| 硬度 | 2800 HV | — |
熱的性質
| 項目 | 値 | 条件 |
|---|---|---|
| 線膨張係数 | 4.5 µm/m·K | 20-1000°C |
| 熱伝導率 | 120 W/m·K | — |
電気的性質
| 項目 | 値 | 条件 |
|---|---|---|
| 体積抵抗率 | 100000 Ω·m | Semiconducting grade: much lower |
物理的性質
| 密度 | 3.21 g/cm³ |
メイカーズのおすすめカテゴリ
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代替材料
目的に合わせて選べる、炭化珪素セラミック (SiC)の代わりの候補です。
Si3N4
耐熱衝撃窒化ケイ素。優れた耐熱衝撃性と靭性
- 代替時のメリット
- 急熱急冷に強い、靭性が約2倍
- 代替時の注意点
- 硬度・高温強度がやや低下
Al2O3
低コスト酸化アルミニウム。汎用セラミック
- 代替時のメリット
- コスト約1/5（市場価格目安）
- 代替時の注意点
- 硬度・熱伝導率・高温強度が低下
タングステンカーバイド
靭性重視WC-Co系超硬合金。耐摩耗性と靭性を両立
- 代替時のメリット
- 靭性が大幅向上、複雑形状も可能
- 代替時の注意点
- 密度が高い（15g/cm³）、高温で酸化
加工・規制・注意
規制適合
RoHS適合REACH適合
注意事項
- 極めて高硬度(ダイヤモンドに次ぐ) (Extremely hard, next to diamond)
- 優れた熱伝導性 (Excellent thermal conductivity)
- 半導体基板用途
- 研磨材・防弾板・熱交換器用途
出典・ご利用上の注意
本ページの物性値・特性情報は、JIS・ISO・ASTM等の公的規格およびメーカー技術資料を参照した参考情報です。実際の材料選定・使用にあたっては、必ず材料メーカーの公式データシートをご確認の上、専門家にご相談ください。 本データベースは、設計・開発段階での材料比較・選定にお役立ていただけるよう、幅広い材料の物性情報を掲載しています。図面加工のご依頼やおすすめ材料のご提案は、お気軽に お問い合わせ ください。
※ 本ページに記載の商標は各社の登録商標または商標です。Inconel®, Monel®は Special Metals Corporation、Hastelloy®は Haynes International, Inc.、Vespel®, Kapton®, Kalrez®, Kevlar®は DuPont、Delrin®は TJC、Teflon™, Viton™は The Chemours Company、ジュラコン®は ポリプラスチックス株式会社、MCナイロン®は 三菱ケミカルアドバンスドマテリアルズ株式会社の商標です。
図面加工のご依頼やおすすめ材料のご提案は、お問い合わせください。
よくある質問
炭化珪素セラミック (SiC)の密度（比重）は？
炭化珪素セラミック (SiC)の密度（比重）は3.21 g/cm³です。
炭化珪素セラミック (SiC)の引張強さは？
炭化珪素セラミック (SiC)の引張強さは440 MPaです。
炭化珪素セラミック (SiC)の熱伝導率は？
炭化珪素セラミック (SiC)の熱伝導率は120 W/m·Kです。
炭化珪素セラミック (SiC)の線膨張係数は？
炭化珪素セラミック (SiC)の線膨張係数は4.5 µm/m·Kです（20-1000°C）。
炭化珪素セラミック (SiC)の硬さは？
炭化珪素セラミック (SiC)の硬さは2800 HVです。
炭化珪素セラミック (SiC)の代替材料は？
炭化珪素セラミック (SiC)の代替材料には、Si3N4（耐熱衝撃）・Al2O3（低コスト）・タングステンカーバイド（靭性重視）があります。
炭化珪素セラミック (SiC)の主な用途は？
炭化珪素セラミック (SiC)は、メカニカルシール摺動面、半導体用ウェハボート・治具、研磨材（砥石、サンドペーパー）などに使われます。
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