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高機能素材・加工

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機械的強度の確保とは?課題と対策・製品を解説

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セラミックスにおける機械的強度の確保とは?

セラミックスは、高い硬度、耐熱性、耐食性を持つ一方で、脆性(もろさ)が課題となり、実用範囲が限定されることがあります。セラミックスの機械的強度の確保とは、この脆性を克服し、引張強度、曲げ強度、破壊靭性などを向上させ、より幅広い用途で利用可能にするための技術や材料開発を指します。これにより、構造材料としての信頼性を高め、過酷な環境下での使用や、より精密な設計を実現することが可能になります。

各社の製品

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【粉末冶金向け】カーボン炉
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粉末冶金業界、特に精密成形においては、材料の特性を最大限に引き出すための焼結プロセスが重要です。焼結時の酸素濃度や温度制御は、製品の強度や寸法精度に大きく影響し、不良品の発生や性能劣化につながる可能性があります。当社のカーボン炉は、極低酸素環境と3000℃級の高温制御により、精密な焼結プロセスを実現します。

【活用シーン】
・高精度な形状が求められる部品の焼結
・特殊合金やセラミックスの焼結
・新素材の研究開発

【導入の効果】
・高密度で均質な焼結体の生成
・製品の強度と耐久性の向上
・歩留まりの向上

【時計装飾向け】ブラジル産 五酸化タンタル
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時計業界では、デザイン性と耐久性の両立が求められます。特に、装飾部品においては、美観を損なわず、長期間にわたってその美しさを保つことが重要です。従来の装飾材料では、変色や劣化が起こりやすく、製品の寿命を縮める原因となっていました。ブラジル産 五酸化タンタル(Ta₂O₅)は、高い耐食性と美しい外観を兼ね備え、時計の装飾用途に最適です。安定した品質と供給体制で、貴社の製品価値向上に貢献します。

【活用シーン】
・時計の文字盤装飾
・ベゼル装飾
・ムーブメント装飾

【導入の効果】
・耐食性により、長期間美しい外観を維持
・高純度品のため、高品質な装飾が可能
・安定供給体制による、生産計画の安定化

【ガラス強化向け】チリ産 水酸化リチウム
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ガラス業界では、製品の耐久性と安全性の向上が常に求められています。特に、衝撃や温度変化にさらされるガラス製品においては、その強度が製品の品質を左右します。水酸化リチウムは、ガラスの組成に添加することで、ガラスの強度を高め、熱膨張率を調整し、ひび割れや破損のリスクを低減します。当社製品は、安定供給と高品質な製品で、ガラス製品の品質向上に貢献します。

【活用シーン】
・強化ガラス製造
・耐熱ガラス製造
・特殊ガラス製造

【導入の効果】
・ガラス製品の強度向上
・熱衝撃に対する耐久性向上
・製品の品質向上と歩留まり改善

【防衛向け】台湾産 酸化タングステン(ブルー)(BTO)
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防衛産業において、装甲は兵器や人員の保護に不可欠です。近年、軽量化と高い防御性能を両立する装甲材料が求められています。特に、熱や衝撃に対する耐久性は、装甲の性能を左右する重要な要素です。酸化タングステン(ブルー)(BTO)は、その特性から、装甲材料の性能向上に貢献できる可能性があります。

【活用シーン】
* 装甲板への添加
* 耐熱コーティング
* 衝撃吸収材

【導入の効果】
* 耐熱性の向上
* 耐衝撃性の向上
* 装甲の軽量化の可能性

【セラミックス向け】チリ産 水酸化リチウム
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セラミックス業界では、製品の強度、耐熱性、電気特性の向上が求められます。特に、高温環境や過酷な条件下で使用されるセラミックス製品においては、添加物の均一な分散と適切な配合が、製品の性能維持に不可欠です。不適切な添加は、製品の割れや性能劣化につながる可能性があります。当社のチリ産水酸化リチウムは、セラミックスへの添加用途に最適です。

【活用シーン】
・セラミックス製品の製造
・強度、耐熱性、電気特性の向上
・安定供給によるBCP対策

【導入の効果】
・製品の品質向上
・安定供給による生産効率の向上
・環境配慮への貢献

【ガラス強化向け】チリ産 炭酸リチウム テクニカルグレード
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ガラス業界では、製品の耐久性と安全性を高めるために、ガラスの強化が求められます。特に、自動車、建築、家電製品など、様々な用途で使用されるガラスにおいては、衝撃や温度変化に耐えることが重要です。不適切な強化は、ガラスの破損や性能劣化につながる可能性があります。当社のチリ産 炭酸リチウム テクニカルグレードは、ガラスの製造過程で使用することで、ガラスの強度を高め、耐久性を向上させます。

【活用シーン】
・自動車ガラスの製造
・建築用ガラスの製造
・家電製品用ガラスの製造
・その他、強化ガラスが必要な製品

【導入の効果】
・ガラスの強度向上
・製品の耐久性向上
・安全性の向上
・製品の品質向上

【セラミックス向け】インド産 五酸化ニオブ(Nb₂O₅)
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セラミックス業界では、高温環境下での使用に耐えうる材料が求められます。特に、熱衝撃や化学的腐食に強いセラミックスは、様々な産業分野で不可欠です。五酸化ニオブ(Nb₂O₅)は、その高い耐熱性と安定性から、セラミックスの性能向上に貢献します。当社のインド産 五酸化ニオブ(Nb₂O₅)は、高品質なセラミックス製品の開発をサポートします。

【活用シーン】
・耐熱性セラミックスの製造
・高温環境下で使用される部品
・熱衝撃に強いセラミックス

【導入の効果】
・セラミックスの耐熱性向上
・製品の信頼性向上
・幅広い用途への展開

【精密研磨向け】TMD-PL 多結晶ライクダイヤモンドパウダー
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精密研磨業界では、製品の品質と耐久性を向上させるために、研磨工程における高精度化が求められています。特に、サファイア、SiC、セラミックスなどの硬質材料の研磨においては、表面の平滑性と形状精度が製品の性能を左右する重要な要素となります。従来の研磨方法では、スクラッチや研磨ムラが発生しやすく、高精度な仕上がりが困難な場合がありました。TMD-PL 多結晶ライクダイヤモンドパウダーは、自生破砕性により常に新しい刃を生成し、スクラッチの少ない高精度な研磨を実現します。

【活用シーン】
・サファイア、SiC、セラミックスなどの精密研磨
・ダイヤモンドスラリーへの応用

【導入の効果】
・スクラッチの減少による研磨品質の向上
・研磨時間の短縮
・製品の歩留まり向上

【航空宇宙向け】セラミックス部品
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航空宇宙業界では、高温・高圧・高負荷といった過酷な環境下で使用される部品に対し、高い耐熱性と信頼性が求められます。特に、エンジン部品や機体構造部材においては、温度変化や振動に耐えうる耐久性が、安全な飛行と長期的な運用に不可欠です。不適切な材料や製造プロセスは、部品の破損や性能劣化につながり、重大な事故を引き起こす可能性があります。当社のセラミックス部品は、アルミナとセラミックスを用いた高強度・耐久性を実現し、航空宇宙分野の課題解決に貢献します。

【活用シーン】
・ジェットエンジン部品
・ロケットエンジン部品
・宇宙探査機部品
・耐熱シールド

【導入の効果】
・高い耐熱性による部品寿命の延長
・軽量化による燃費向上
・高強度による安全性向上
・精密な寸法精度による性能向上

セラミック工業株式会社 使用材料のご紹介
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当社では、アルミナセラミックス、炭化ケイ素セラミックス、
窒化ケイ素セラミックスといった、様々な材料を使用しております。

高度が高く耐摩耗性に優れた材質のものや、熱衝撃に強い材料、
古くから電気部品や機械部品に使われている材料など、豊富な
ラインアップをご用意しております。

ご要望の際は、是非当社にお問合せください。

【特長】
■様々な材料を使用
■豊富なラインアップ

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

土橋鉱山株式会社 事業紹介
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土橋鉱山株式会社は、地下深くに坑道を伸ばして目的の鉱石を採掘する
「坑内採掘」を行っています。

坑内安全に努めながら、1つ1つの工程で品質管理を徹底することで、
ユーザー様に高品位かつ安定した天然原料のご提供を実現。

当社蝋石の中で最も出荷量の多いセリサイト系の陶石は、
トイレや洗面台などの衛生陶器、また瀬戸物や洋食器といった陶磁器の
主要原料として使われています。

【営業品目】
■陶石、蝋石、珪石、耐火粘土、セリサイトの採掘販売

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ブロック型シリカパウダーボード『P-1000X』
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『P-1000X』ボード状のマイクロポーラス断熱材で非常に優れた断熱性能と
機械的強度を有するブロック型シリカパウダーボードです。

「P-1000X SiC」を赤外線反射材として使用し、強度と軽量性を兼備。

ボード形状はもちろんのこと機械加工を施しシリンダー形状などのご要望に
合わせた製品提供も可能です。

【特長】
■非常に優れた断熱性能と機械的強度
■赤外線反射材として使用

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

機能材料『BN(窒化ホウ素)』
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当社では、機能材料『BN(窒化ホウ素)』を取り扱っております。

ご用途に応じて材料を選定し、希望の形状に加工いたします。
また、ブロック材のご提供も可能です。

輸入材料を国内加工するため、高い外観品質でご提供できます。

【特長】
■用途に応じて材料を選定
■ブロック材の提供も可能
■希望の形状に加工
■輸入材料を国内加工するため、高い外観品質で提供できる

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

適材適所で卓越した機能性!『セラミックス特性表』
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当資料は、セラミックスの特性をご紹介した素材特性表です。

物理的性質・機械的性質をはじめ、電気的な性質など、加工素材ごとの
特性を比較し、表で見やすく掲載しています。

【掲載物質名】
■アルミナ92
■アルミナ99.5
■ジルコニア
■電波吸収セラミックス

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『ホットプレス装置』
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当社では、ターゲット材、セラミックス材、磁性材、電子材料等の
各種焼結体作製用の『ホットプレス装置』を取り扱っています。

プレス圧力10~10000kNクラスまで可能。
加熱方式は、抵抗加熱または高周波誘導加熱です。

【特長】
■プレス圧力10~10000kNクラスまで可能
■真空雰囲気、不活性雰囲気、大気雰囲気
■抵抗加熱、誘導加熱

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

多目的高温炉
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仕様
温度:常用2200℃ 最高2300℃ 真空中最高2200℃
昇温時間:常温〜2200℃ 60分
真空度:到達5×10-5Torr
試料ケース:焼結用φ150×φ130×120H
モールド:ホットプレス用 φ60×120H 等方性黒鉛製
圧力:雰囲気加圧9.5kg/cm2 ホットプレス総圧 10TON
温度調節:熱電対、単色温度検出デジタル プログラムPID調節
記録:3PEN記録計(温度、プレス圧、試料厚変位)
加熱:黒鉛製抵抗発熱体加熱 40KW
冷却水:50L/min 2〜4KG/cm2 32℃以下

粉末射出成形(MIM,CIM)技術サポートサービス
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当社では、粉末成形加工(セラミックス、金属材料)に関する
技術サポートを行っております。

成形材料(粉末、バインダ)の選定、金型設計、成形技術、脱脂、
焼結工程並びに後加工技術に対するサポートを承っておりますので
ご要望の際はお気軽にご相談ください。

【粉末射出成形技術 特長】
■複雑形状の製品が量産可能
■大量生産に対応可能
■後加工が他の加工方法よりも取り代が少ない
■内径100μm程度の穴を成形可能
■製品内部での欠陥、密度差が生じにくい
■形状によってはプレス加工よりもコストダウン可能

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

炭化珪素セラミックス(SiC)
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価格競争力の高い、反応焼結による炭化ケイ素セラミックス(Si-SiC)の製品を中心に販売しております。

弊社の協力会社である中国セラミックスメーカー製品を日本のお客様に安価で日本の品質を保持した製品を提供させていただきます。
特に長尺品においては長さ3メートルを超える製品の提供も可能です。

ご興味がございましたら、ぜひご連絡ください。

パルス通電加圧焼結装置『LABOX-GHシリーズ』
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『LABOX-GHシリーズ』は、粉末充填からSPS焼結まで大気暴露を防ぐ
新構造のパルス通電加圧焼結装置です。

酸素濃度及び水分濃度ともに、1ppmまで到達が可能。
ピュアリティを追求するナノフェーズ材料の作製に好適です。

【特長】
■独自開発の高効率省エネ型電源
■制御性能に優れた加圧機構
■高精度なプロセス管理
■短いサイクルタイム
■先端材料開発への圧倒的な優位性

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

太陽精工株式会社 事業紹介
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太陽精工株式会社は、主に各種セラミックス焼成後の精密加工を得意とし
製造、研削、ラップ、マシニング加工を行っている会社です。

「アルミナセラミックス」や「ジルコニア」「炭化珪素」「超硬」などの
製品を多数取り扱っております。

研究開発から量産のお手伝いまで、セラミックスの加工のことなら
是非当社にお任せ下さい。

【事業内容】
■セラミックス精密機械加工
■超硬・特殊金属・各種新素材他精密機械加工
■半導体関連部品加工
■精密研削・ラップ・ポリッシュ加工
■セラミックスグリーン加工 など

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ゴム加硫接着成形サービス
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当社では、さまざまな金属などと色々なゴム材質との加硫接着を
行っております。

金属表面にプライマーを被膜してプライマー表面にゴム用接着剤を
塗布後に生ゴムと同時に金属を金型内部へ充填。

加熱する事で化学反応を起し分子どうしが架橋し強い衝撃にも
耐えうる強度が得られます。

【架橋例】
■アクリロニトリル・ブタジエンゴム
■シリコーンゴム

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。

粉末成形・粉末成形超硬部品・自社開発超硬素材・特殊刃物素材
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当社の超硬合金は、社内自動車部品冷間鍛造量産ラインにおいて、金型
寿命テストを幾度も繰り返しながら材種の研究開発を行っております。

それまでの従来(他メーカー製超硬合金素材)型寿命と比較して1.5~10倍
の型寿命向上の実績をあげ、社内超硬金型の約9割を自社製超硬素材に
切り替える事に成功しました。

鍛造以外にも、ガラス成形金型、ICリードフレームの打ち抜きパンチ、
軽荷重絞り型、粉末成形金型、切削用刃物等にも使用され、お客様から
高い評価を頂いております。

【取扱製品】
■パンチ素材各種
■ダイス素材各種
■治具素材各種
■センタレス丸棒各種
■板・刃具素材各種
■量産部品素材各種

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

高純度微粉末『イワタニ・アルミナ』
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『イワタニ・アルミナ』は、さまざまな分野で高い機能を発揮する高純度
微粉末です。

精製された高純度のアルミニウム・ペレットをイワタニ・プロセスで
微粉末化。これを焼成してつくられます。

高純度でミクロン単位の微粉末にすることで、電気絶縁性や強度にすぐれる
など高い機能を発揮する物質となり、さまざまな製品へ応用されます。

【特長】
■精製された高純度のアルミニウム・ペレットを微粉末化、焼成
■電気絶縁性や強度にすぐれるなど高い機能を発揮する物質
■さまざまな製品へ応用される

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

旭工業有限会社『一般カーボン製品』のご紹介
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旭工業有限会社では、カーボンダイス(鋳型)やカーボンヒーターなどの
一般カーボン製品を取り扱っております。

熱に強い・通電性が良い・軽い等の性質を生かし、産業用部品・装置などに
使われております。

【取扱製品】
■ヒーター
■ルツボ
■ホットプレス用ダイス
■治金用装置
■炉内部品 など

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

プラズマ焼結装置『MRSシリーズ』
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『MRSシリーズ』は、高周波加熱とパルス通電加熱を併用して高温域まで
数分で加熱させた後に、サーボプレス制御のパンチにより均一な焼結が可能なプラズマ焼結装置です。

当社独自開発の連続焼結機能を搭載したことにより高効率化を実現し、大量生産を目的とした生産用途や、パラメーターを変更させながらの連続焼結が可能なため、研究用途でも実験短縮に貢献。

量産やパラメータを個々に変化させて連続的な試験に適しております、連続式プラズマ焼結装置『MRS-02550M』とホットプレスに比べて焼結時間が短く小型なバッチ式プラズマ焼結装置『MRS-10020B』をご提案いたします。

【特長】
■当社独自開発の連続焼結機能搭載
■高周波誘導加熱を併用したハイブリッド加熱方式
■高性能サーボプレスにより精密な加圧制御を実現
■ランニングコスト節減

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

化学強化ガラス ※高強度イオン交換法の素材硝子
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当社の化学強化ガラスは、原料調合、溶解、成型を一貫して行う、
株式会社赤川硬質硝子工業所の製品です。

強化ガラスには、風冷強化法とイオン交換法が有りますが、当社では
イオン交換法の素材硝子を供給いたします。

イオン交換法は、肉厚の薄い素材でも強化する事ができ、強化後の形状の
変化が少ないといった特長が有ります。

小ロットにも対応いたしますので、是非ご相談ください。

【特長】
■イオン交換法
■高強度
■小ロットにも対応

※詳しくはお問い合わせください。

人造黒鉛『カーボン材/グラファイト材』
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東京炭素工業株式会社では、お客様のご要望にお応えし、様々な種類の
「カーボン材」および「グラファイト材」による、精密加工品の製造および
販売をしております。

当社の生産体制は、お客様よりお預かりした図面に基づいて製品を
おつくりする、受注生産方式を主にとらせて頂いており、テスト・試作品から
多品種小ロット生産、量産品まで幅広く対応しております。

【特長】
■熱に対する性質が優れている
■電気を通す
■軽くて加工が容易
■耐薬品性がある
■自己潤滑性がある

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ガラスクロス『耐熱無機繊維クロス』
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『耐熱無機繊維クロス』は、バルキー加工等を施した極細・無アリカリガラス
長繊維(9μ以下)を撚り合わせ製織し、焼成処理・耐熱処理等の最終処理を
施された断熱用(耐熱)ガラスクロスです。

マンホールガスケットやパッキン、収縮継手(エキスパンション)などの
用途に適しております。

【特長】
■石綿代替製品の中でも安価な素材
■焼成処理・耐熱処理等の最終処理を施工

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

カーボングラファイト加工サービス
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当社では、機械加工エンジニアが耐熱性や電気伝導性、耐薬品性などで
すぐれた特性を持つカーボングラファイトを材料の準備から
プログラミング、加工、検査まで一貫して責任を持って進めていきます。

カーボンは非常に脆いため、欠けや割れが起きやすい素材ですが、好適な
加工方法の選定や手順の検討、形状に合わせて治工具を自社製作するなど
エンジニアの創意工夫のもと、ご要望の形状や精度を実現いたします。

【加工法】
■旋盤加工
■フライス(マシニングセンタ)加工
■複合機加工

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。

ファインセラミックス
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当社はファインセラミックスの分野において、30年以上の経験があり、
色々な種類のファインセラミックスを、素材の状態や機械加工した
完成品の状態でご提供することができます。

ファインセラミックスは半導体、FPD、電子デバイス、精密測定、
粉体機器部品、そして耐火物などの分野で使用されています。

【素材】
■A1203
■Zr02
■Y203
■AIN
■SiC
■Si3N4

※詳しくは、お気軽にお問い合わせください。

サイアロンセラミックス
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当社のサイアロンセラミックスは、微細なα型サイアロン(α-Sialon)と
β型窒化珪素(β-Si3N4)結晶から成る緻密焼結体です。

高温強度、硬度、破壊的靭性値、耐熱衝撃性等バランスの良い、
優れた機械的特性を持つ先進のファインセラミックスとして、
ご好評をいただいております。

【特長】
■国有特許第1212170号、第1196032号使用

※詳細については、お気軽にお問い合わせください。

ドロマイトクリンカー
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『ドロマイトクリンカー』は、耐消化性及び耐蝕性に優れており、
永年にわたる実績と信頼を得ています。

葛生産ドロマイト鉱石を原料とし、ロータリーキルンで高温焼成(1800℃)
されたもので、製綱用耐火材として使用されています。

【特長】
■耐消化性及び耐蝕性に優れる
■葛生産ドロマイト鉱石が原料
■ロータリーキルンで高温焼成されたもの
■製綱用耐火材として使用されている

※詳しくは外部リンクページをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【耐摩耗性で様々な事例あり!】ファインセラミックス部品、構造物
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日本向けに品質管理された中国工場での生産で、お客様のコストダウン目標に合わせ、材料(中国製、台湾製、日本製)、加工方法(成形から、半焼結体加工、一部受託加工など)などのご提案をさせて頂きます。 材質は、酸化アルミナ、石英他、ご相談下さい。

※詳細などはお問い合わせください。

サファイア・セラミックス・ガラス・各種硬脆材 精密加工サービス
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当社では、サファイア、セラミック、石英等硝材、磁性材、水晶などの
硬脆性材を『より薄く、より小さく、より高精度』をモットーに
精密加工サービスを行っております。

薄膜ではMIN20µm、切断成型ではMIN200µm、研磨粗度は0.1nmを
誇っております。

また、削る・磨く・丸める・切る・穴あけなど、
基本的な加工方法に対応できます。

【加工対応素材】
■結晶材料:サファイア・水晶・Si・その他結晶
■セラミックス:アルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素、炭化硼素       ■機能性セラミックス:チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン、 他
■磁性材料:フェライト・ネオジュウム・サマリュウムコバルト
■硬脆性材:ガラス、石英 他
■金属部材:SUS、超硬合金等

※詳しくはお気軽にお問い合わせください。

群馬セラミックス株式会社 事業紹介
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群馬セラミックス株式会社は、同時5軸可能な加工機を3台所有し、今までに実現出来なかった形状のセラミックスの加工を世の中に提供し、常に世界一の加工技術を勝ち取る為、トップを目指し頑張っている平均年齢30歳の活気溢れる企業です。脆性材や難削材、複合材、金属などのあらゆる材質に対応し、研削加工、研磨加工、穴加工、ポケット加工の他、切断加工、段差加工、溝加工、ネジ加工、R加工、ボール加工等形状も多種形状が可能です。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

焼結機 シンタエース
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焼結とは、材料の粉末(金属、非金属両方)に加圧をしながら、加熱し、融点に達する前に固めることです。難加工の素材も比較的容易に加工でき、硬度を出すこともできます。また、傾斜機能や拡散接合といった新しい分野を開拓していることも焼結の魅力の一つです。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

『ハンドブック進呈』超硬合金の可能性を拡げるための加工技術とは?
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超硬は摩擦に対して非常に強いという強みがある反面、
衝撃に対して弱く脆い(欠けやすい)という弱みもあります。

工具の性能を最大限に高めるためには、超硬の強みを生かすための設計技術と、弱みを克服するための加工技術が必要になってきます。

超硬を活用する上で重要となってくる技術要素は、主に以下の3つです。

◎粉末冶金の技術:原料粉末の選定・配合・プレス・成形・焼結の工程に調整を加えることで金属特性や寸法公差をコントロールする技術

◎超硬の接着技術:超硬自体をロウ付け・接着剤・圧入などの技術を駆使してさまざまな母材の作用箇所に超硬を適切に接着させる技術

◎超硬の精密加工技術:難研削材である超硬に精密加工を施し、用途目的上の要求に応える精度に仕上げる技術

各種機械部品・工具寿命延長、特定の使用環境に耐える素材選定などをご検討の方はぜひ技術ハンドブックをご一読ください。

【掲載事例(抜粋)】
◆超硬製品の焼結寸法管理
◆鋳物への超硬ロウ付け技術
◆ステンレスへの超硬ロウ付け技術
◆刃先形状の改良加工技術

化学強化ガラス
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『化学強化ガラス』は、ガラスを溶融塩に浸漬し、イオン交換することで
表面に圧縮応用力層を形成したガラスです。

ガラスの強化方法には風冷強化と化学強化がありますが、ガラスの強化は
ガラス表面に圧縮応力を発生させることによって、引張に弱いガラスの
性質を改善。

これにより通常のガラスの5倍以上に強度をあげることができます。

【特長】
■ガラスの厚みが薄くても強化可能
■強化による変形が殆ど無い
■異形や曲げガラスにも強化出来る
■0.4mm厚みまでの薄板ガラスの強化が可能
■変形が生じないので、高い平坦性と寸法精度が得られる

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

断熱材・防音材『AF1902』(ガスケット材料)
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『AF1902』は、特殊耐熱繊維、ガラス繊維、無機質補強材と少量のバインダー
からなるシート状の断熱・防音材です。

優れた耐熱性で、最高使用温度は800℃。
また、熱伝導率が小さく断熱性にも優れています。

エキゾーストマニホールド等の高温部の断熱、防音を目的とし、カバーの
プレート間に挟み使用する製品です。

【特長】
■耐熱性に優れている
■熱伝導率が小さく断熱性に優れている
■最高使用温度:800℃

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

MGD40 (メタルボンドメッシュー原生)
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特徴:規則的な結晶と不規則的な結晶を組み合わせされて、中級靭性と中級強度を備えます。
用途:ガラスやセラミックス産業において様々な用途に利用され、メタルボンド用途として幅広く応用されます。
PS:コーティングも可能です。
メッシュ:60/80-400/500

ファインセラミックス加工部品
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耐摩耗性、耐熱性、断熱性、低熱膨張、高硬度、高絶縁性、耐薬品性
に優れ、さまざまな産業装置に使用されています。

ガラス『ルーキング AR』
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『ルーキング AR』は、 アルカリに腐食されない究極の新ガラスです。

本製品は、アルカリ耐食減量を比較すると、アルミノけい酸塩ガラスに
対しては約800倍、ほうけい酸塩ガラスに対しては1750倍という結果が
出ており、アルカリ耐食性がいかに優れているかがわかります。

曲げ強度は270N/mm2(27kgf/mm2)と既存のガラスに対しても優れた
機械的強度です。

また、最高使用温度は500℃と、既存のガラスに対しても優れた耐熱性を
もっています。

【特長】
■優れたアルカリ耐食性
■優れた機械的強度
■優れた耐熱性

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

D−1000 ナノ製品(ナノエースシリーズ)
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1μm以下品を求める声に応えて開発に着手し、当社の技術開発力を集結して遂に成功しました。従来技術では、タルクを微粒子化すると本来の特徴である板状粒子形状がいくらか損なわれます。NANO ACEは、従来のタルクとは全く異なり、板状形状を維持したまま微粒子化しました。更に、最大粒子径を調整していることも大きな特徴です。

<D−1000 ナノ製品(ナノエースシリーズ)>
白色度ハンター法 : 96 (%)
粒子径 D50レーザー回折法 : 1.0 (μm)
水 分JIS-K5101 : 0.5 (%)
見掛け密度JIS-K5101 : 0.10 (g/ml)
比表面積BET法 : 20 (m2/g)
吸油量JIS-K5101 : 54 (ml/100g)

ブリケット品質評価
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技術研究所では、「かためる」技術のノウハウを伝承しながら、多様な
試験機による原料性状評価や、『ブリケット品質評価』を行っています。

操業現場経験のあるスタッフが操業を視野に入れ、
コストパフォーマンスが高く、素材の品質を高める配合を吟味。

お客様のニーズに合わせ、好適な配合を算出します。
ご用命の際はお気軽にお問い合わせください。

【ブリケット品質評価】
■圧潰強度
■ドラム強度
■落下強度
■見掛密度

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

オキツモ オレンジカタログ
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当カタログは、商品開発者のモノづくりのための『機能性塗料』について
まとめてご紹介しています。

さまざまな特性を発揮する「シリコーン系耐熱塗料」をはじめ、耐久性と
硬さに優れたセラミックス塗料「セラノ」や、選択吸収膜である
「ソーラーペイント」など、各種製品を豊富に掲載。

製品の選定にご活用ください。

【掲載製品(一部)】
■シリコーン系耐熱塗料
■セラミックス塗料 セラノ
■超高温耐熱塗料 チラノコート
■選択吸収膜 ソーラーペイント
■放熱塗料 クールテック など

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機能性微粒子状フェノール樹脂『ベルパール(R)』
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『ベルパール(R)』は、分子量や粒子径を精密にコントロールした、フェノール樹脂微粒子です。

ユニークな形状(球状)に加え、従来のフェノール樹脂に比べて、優れた強度、耐熱性、保存安定性、安全性を有しております。

またこれらを活かした様々なアプリケーションが開発されています。
ご要望の際はお気軽に、お問い合わせください。

【特長】
■高い安全性
■ユニークな形状
■高性能フェノール樹脂
■高性能炭素原料
■精密な重合反応制御

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。

ハイキス株式会社 加工事例集
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ハイキス株式会社の「加工事例集」は、ファインセラミックス・ガラス・
結晶素材等を中心に、これまでの経緯に基づいた確かな技術力で作成した製品を
掲載しております。

お客様の目的・要望に応じた原料の選定と製造方法の選択によって、
素材が持つ優れた特性を最大限に引き出します。

【掲載事例】
■アルミナセラミックス
■単結晶サファイア
■フロートガラス
■特殊耐熱ガラス
■各種セラミックス素材 など

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

株式会社本山合金製作所 事業紹介
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株式会社本山合金製作所は、天然界に存在しない超硬合金の製造から加工・製品化までを行っている日本国内でも数少ない一貫メーカーです。
超硬合金製品づくりをサポートし、人類にとって貴重なマテリアルを技術によって磨き上げ提供しています。
工業製品はこれからも私たちの暮らしを「目に見える所・見えない所」で支え、日々その機能を進化させていきます。
多岐に渡る産業分野においてマザーツールとして使用され、多くのパーツ作りに役立っている超硬合金の使命は一層高まります。
これからも私たちは素材から製品までを一貫して手掛ける「超硬合金専業メーカー」として、常にユーザーからの要求に対し最高レベルで応え続けるのは当然のこと、超硬合金専業メーカーとしての視点から的確なアドバイス、技術支援をさせていただきます。

【事業内容】
○精密金型部品およびその他機械部品
○精密順送金型
○各種スプレーノズル

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

会社案内 古河キャステック株式会社
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当社の鋳造品事業は、足尾銅山の修理工場として発足した機械部門が
製品の開発用に素材を自家製造したことに始まりました。

これまで歩みを止めずに来た、約100年もの蓄積から培われる
"古河の特殊鋳物"は今も製鉄、破砕機、粉砕機など幅広い分野で
ご使用、ご好評頂いております。

古河キャステックは、耐熱・耐摩耗鋳物の国内専業メーカーとして、
これからも皆様のニーズにお応えする製品を高品質に、経済的に、
迅速にお届け致します。

【生産品目】
■耐摩耗鋳物
・高マンガン鋳鋼、高クロム鋳鉄、複合材鋳物Xwin
 サベル・レインフォースメント鋳物、低合金鋳物 等
■耐熱鋳物
・高クロム鋳鋼、高クロム鋳鉄、高クロムニッケル鋼、
 耐アルミ浸食鋳物 等

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工業用セラミックス
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西村陶業は創業から93年、長年培ったセラミックス製造ノウハウにより、設計開発段階からベストな商品化に向けたご提案をいたします。
加工だけではなく、セラミックス原料の混練から、成形・焼成・加工と、製品が完成するまでのトータルなセラミックスの製造を製品1個から行っています。
セラミックス製品のことならお気軽にご相談下さい。

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セラミックスにおける機械的強度の確保

セラミックスにおける機械的強度の確保とは?

セラミックスは、高い硬度、耐熱性、耐食性を持つ一方で、脆性(もろさ)が課題となり、実用範囲が限定されることがあります。セラミックスの機械的強度の確保とは、この脆性を克服し、引張強度、曲げ強度、破壊靭性などを向上させ、より幅広い用途で利用可能にするための技術や材料開発を指します。これにより、構造材料としての信頼性を高め、過酷な環境下での使用や、より精密な設計を実現することが可能になります。

​課題

微細な欠陥による強度低下

セラミックスの製造過程で発生する微細な気孔や異物、表面の傷などが応力集中点となり、破壊の起点となって機械的強度が著しく低下する。

脆性による衝撃耐性の低さ

セラミックスは塑性変形を起こしにくく、急激な荷重や衝撃に対して割れやすい性質を持つため、実用上、取り扱いや設計に制約が生じる。

異種材料接合時の界面強度不足

金属や他のセラミックスと接合する際に、熱膨張係数の違いや反応層の生成により界面強度が低下し、全体の機械的信頼性が損なわれる。

高温・高圧下でのクリープ・破壊

高温や高圧といった過酷な環境下では、セラミックスが時間とともに変形するクリープ現象や、予期せぬ破壊が発生しやすくなり、長期的な強度維持が困難になる。

​対策

材料組成と組織制御による強化

強化相の添加、粒界強化、複合化などにより、材料内部の微細構造を最適化し、欠陥の影響を低減させ、破壊靭性を向上させる。

表面処理とコーティング技術

表面の平滑化、研磨、応力緩和層の形成、あるいは高靭性材料によるコーティングにより、表面欠陥の影響を抑制し、耐衝撃性を向上させる。

接合技術の高度化と界面制御

異種材料間の熱膨張係数の差を吸収するバッファー層の導入、反応制御による強固な界面形成、あるいは接着剤の最適化により、接合部の強度を確保する。

設計・製造プロセスの最適化

有限要素法(FEM)解析による応力分布の予測、積層造形(3Dプリンティング)による複雑形状の精密成形、焼結条件の最適化により、内部応力の低減と均一な強度分布を実現する。

​対策に役立つ製品例

高靭性複合セラミックス

微細な強化繊維や粒子をセラミックスマトリックス中に均一に分散させることで、亀裂の進展を効果的に抑制し、破壊靭性を大幅に向上させる。

表面改質用コーティング剤

セラミックス表面に強固に密着し、耐摩耗性や耐衝撃性を付与する特殊なポリマーやセラミックス系コーティング剤。表面の微細な傷を埋め、応力集中を緩和する。

異種材料用接着・接合材

セラミックスと金属、あるいは異なる種類のセラミックスとの間に介在させることで、熱膨張差を吸収し、化学的・物理的に強固な接合を実現する特殊なペーストやフィルム。

精密成形用バインダー

セラミックス粉末の成形時に、均一な粒子配列と緻密な焼結体を形成するために使用される高機能バインダー。製造時の欠陥発生を抑制し、最終製品の強度均一性を高める。

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