シリコンカーバイド砥石とは|黒色・緑色SiCの特徴と用途・アルミナ砥石との比較

シリコンカーバイド砥石とは: 炭化ケイ素(SiC)を研磨材として使用した砥石で、モース硬度約9.5の高硬度と鋭い切削力を持ちます。鉄系材料には不向きですが、非鉄金属、鋳物、ガラス、セラミックスの研削に広く利用されます。

シリコンカーバイド砥石の基本情報

シリコンカーバイド(Silicon Carbide, SiC)は人工的に製造される研磨材で、炭化ケイ素を主成分とします。 高硬度・耐摩耗性を持ち、結晶が鋭利であるため、砥石に加工すると高い切削性能と短時間加工が可能です。

特徴と物性

  • 化学式:SiC
  • モース硬度:約9.0–9.5
  • 比重:3.2 g/cm³
  • 融点:2700℃以上(分解点)
  • 色調:黒色または緑色
  • 特徴:硬く脆い、鋭利なエッジを持つ

種類(黒色SiC砥石・緑色SiC砥石)

種類 特徴 用途
黒色SiC砥石 不純物を含み靭性が高い 鋳鉄、非鉄金属、石材の研削
緑色SiC砥石 高純度・高硬度・鋭利 ガラス、セラミックス、硬脆材料の精密加工

用途と応用分野

  • 非鉄金属研削: アルミニウム、銅、真鍮など。
  • 鋳物加工: 鋳鉄や鋳鋼のバリ取り、仕上げ。
  • ガラス加工: ガラス板の研削、光学レンズの前加工。
  • セラミックス: 焼結体や磁器の加工。
  • 石材加工: 大理石や花崗岩の切断・研磨。

アルミナ砥石との比較

項目 シリコンカーバイド砥石 アルミナ砥石
硬度 高い(9.5) やや低い(9.0)
靭性 低い(脆性) 高い(耐衝撃性あり)
加工対象 非鉄、鋳物、ガラス、セラミックス 鉄鋼、一般金属
仕上げ性 鋭利な切削・精密加工 安定した研削・長寿命

選定ガイド

シリコンカーバイド砥石を選ぶ際のポイント:

  1. 対象材質は非鉄か? → SiC砥石が適する。
  2. 精密加工か粗研削か? → 緑色SiC(精密)、黒色SiC(粗加工)。
  3. コストと寿命のバランス → アルミナ砥石より短寿命だが、切削力は高い。

よくある質問(FAQ)

シリコンカーバイド砥石は鉄鋼の加工に使えますか?

鉄鋼は靭性が高く、SiC砥石は摩耗が早いため不向きです。鉄鋼加工にはアルミナ砥石を推奨します。

緑色と黒色のSiC砥石の違いは?

緑色は高純度・高硬度で精密研磨に、黒色は靭性がありコスト効率の良い汎用用途に適します。

SiC砥石とダイヤモンド砥石の違いは?

ダイヤはより硬く高価、超精密加工に使用。SiCはコスト効率が高く、非鉄やガラス研削に最適です。

参考文献・規格

  • JIS R 6240: 研削砥石の規格
  • FEPA Abrasives Standards
  • ASM Handbook: Grinding Technology
  • ISO 525: Bonded abrasive products

お見積り・サンプルのご依頼