ヤング率が重要な理由
航空宇宙、半導体、エネルギー、精密製造などの業界では、剛性が非常に重要です。より高いヤング率:
アドバンスト・セラミックスは、その固有の原子結合構造により、これらの分野では金属やプラスチックよりも優れていることが多い。
主要先端セラミックスのヤング率データ
セラミック素材 | ヤング率 (GPa) | 特徴 |
---|---|---|
炭化ケイ素(SiC) | 410-450 | 非常に硬く、優れた耐食性と耐摩耗性、高い熱伝導性 |
窒化ケイ素 (Si3N4) | 290-320 | 高い破壊靭性、耐熱衝撃性、低密度 |
アルミナ (Al2O3) | 300-390 | 高硬度、良好な耐摩耗性、優れた電気絶縁性 |
ジルコニア(ZrO2) | 200-220 | 高靭性、低熱伝導性、相変態強化 |
ジルコニア強化アルミナ | 280-300 | 優れた破壊靭性、優れた耐摩耗性、熱安定性 |
窒化アルミニウム(AlN) | 310-330 | 高熱伝導性、電気絶縁性、低誘電損失 |
酸化ベリリウム (BeO) | 300-340 | 非常に高い熱伝導性、電気絶縁性、粉末にすると有毒 |
窒化ホウ素(h-BN) | 30~50(六角形) | 潤滑性、熱安定性、電気絶縁性 |
機械加工可能なガラス・セラミック | 40-50 | 機械加工が容易で、絶縁耐力が高く、熱伝導率が低い。 |
*データは参考値です。
ヤング率の比較:セラミックスと金属およびプラスチックの比較
下の棒グラフは、超硬セラミックスから一般的な工業用プラスチックまで、さまざまな工学材料のビッカース・ヤング率を高いものから低いものへとランク付けしたものです。
セラミック
メタル
プラスチック
*データは参考値です。