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セラミック

セラミックにおける研削加工のポイント1

加工におけるポイント

 セラミックスを研削するには、その機械的特性をよく理解しておくことが大切です。
 研削作業にあたっては、下表に示すようなセラミックスの機械的特性表に基づいて研削条件を決定します。砥粒を工作物に押し込むにはその硬さが問題になります。
 通常、工作物を研削するにはその硬さの少なくとも3倍以上の硬さの砥粒が必要ですので注意してください。

セラミックの特性

  Si3N4 SiC ZrO2 Al2O3 Al2O3-TiC WC-Co
密度[g/cm3] 3.2~3.4 3.2~3.3 6.0~6.1 3.96~3.99 4.2~4.3 10~15
曲げ強さ
[kg/mm2]
常温 70~110 50~80 90~160 50~70 60~80 150~300
1200℃ 50~60 40~60 20~30 30~40 35~45
ビッカース硬さ
[kg/mm2]
~1800 ~2600 ~1300 ~2200 ~2400 ~1800
ヤング率
[104kg/mm2]
3.2 4.8 1.9 3.8 4.2~4.3 5.5~6.5
ポアソン比 0.25 0.24 0.32 0.27 0.24 0.21~0.30
破壊じん性
[MN/m3/2]
4.2~5.3 3.0~3.5 7.0~9.0 3.0~3.2 3.7~4.4 10.0~12.0
耐摩耗性
[cc/rev]
22 12 29 17 15 5~20
熱伝導度
[cel/m・sec・℃]
0.05~
0.09
0.15~
0.20
0.005~
0.01
~0.06 ~0.05 0.15~
0.25
熱膨張係数
[10-6/℃]
~3 4~5 8~12 ~8 ~8 5~6
熱衝撃温度
Δγ[℃]
600~800 400~600 200~300 200~300 200~300

セラミックスの研削加工においては、加工する物質の少なくとも3倍の硬さの砥粒を用いなければならない。

炭化ケイ素(SiC)

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