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MATERIAL LIBRARY

Ceramics & composites materials

Heat, wear, insulation and reinforced materials

Browse 11 ceramics & composites materials. Compare reference properties, product condition and processing notes, then open the interactive material library.

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How to use these reference values

These are the same editorial reference ranges used by the material library, not certified product values. Match product form, temper, thickness, temperature and test direction. Do not enter a tensile-strength range directly as an allowable stress. Use an applicable qualified material condition in the calculator and choose a safety factor for the design criteria.

Ceramics & composites 11 materials

CFRP

非常に高い比剛性・比強度を持ち、軽量アーム、ステージ、航空・精密構造に使います。

Reference range; verify the product standard, condition, grade and maker datasheet.

Density: 1.45–1.7 g/cm³ · Tensile strength: 400–2500 MPa · Tensile modulus: 40–160 GPa

Reference conditions and processing

Density:Varies by fibre fraction and matrix

Tensile strength:Design range strongly dependent on layup and fibre direction

Tensile modulus:Strongly dependent on layup and fibre direction

Grinding / lapping / Waterjet / diamond tooling / Layup / sintering / moulding / Bonding / inserts

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GFRP

軽量、高剛性、絶縁性、耐食性を生かし、構造板、絶縁部品、カバーに使います。異方性を必ず考慮します。

Reference range; verify the product standard, condition, grade and maker datasheet.

Density: 1.6–2 g/cm³ · Tensile strength: 150–1000 MPa · Tensile modulus: 10–50 GPa

Reference conditions and processing

Density:Varies by resin and glass content

Tensile strength:Strongly dependent on layup and fibre direction

Tensile modulus:Strongly dependent on layup and fibre direction

Grinding / lapping / Waterjet / diamond tooling / Layup / sintering / moulding / Bonding / inserts

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アルミナ

電気絶縁、耐摩耗、耐熱、耐食性に優れ、絶縁板、ノズル、ガイド、治具に使います。

Reference range; verify the product standard, condition, grade and maker datasheet.

Density: 3.6–3.95 g/cm³ · Elastic modulus: 280–400 GPa

Reference conditions and processing

Density:Varies by purity and porosity

Elastic modulus:Varies by purity and sintering

Grinding / lapping / Waterjet / diamond tooling / Layup / sintering / moulding / Bonding / inserts

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ジルコニア

セラミックスの中では高い破壊靭性を持ち、耐摩耗ピン、刃、精密部品、医療部品に使います。

Reference range; verify the product standard, condition, grade and maker datasheet.

Density: 5.7–6.1 g/cm³ · Young's modulus: 180–220 GPa

Reference conditions and processing

Density:Varies by stabiliser and porosity

Young's modulus:Varies by stabiliser and sintering

Grinding / lapping / Waterjet / diamond tooling / Layup / sintering / moulding / Bonding / inserts

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炭化けい素(SiC)

高硬度、耐摩耗、耐食、高熱伝導を持ち、メカニカルシール、炉材、半導体装置部品に使います。脆性と加工コストを考慮します。

純度、調質、製品形状、加工率、温度で特性が変わるため、採用品の証明書とデータシートを確認

密度: 3.05–3.21 g/cm³ · 縦弾性係数: 350–450 GPa

Reference conditions and processing

密度:焼結体の目安。気孔率で変化

縦弾性係数:焼結体の目安。焼結法で変化

粉末成形・焼結:主要製法 / ダイヤモンド研削・ラップ / レーザー・超音波加工:条件限定 / ろう付け:メタライズ等が必要

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石英ガラス

極めて低い熱膨張、耐熱、紫外〜赤外の透過性、耐薬品性を持ち、半導体、光学、炉管、窓に使います。表面傷と熱衝撃を管理します。

純度、調質、製品形状、加工率、温度で特性が変わるため、採用品の証明書とデータシートを確認

密度: 2.19–2.21 g/cm³ · 縦弾性係数: 70–74 GPa

Reference conditions and processing

密度:代表値。組成で変化

縦弾性係数:代表範囲。温度で変化

ダイヤモンド切断・研削・研磨 / レーザー加工:条件限定 / 火炎・熱融着 / 超音波穴あけ

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窒化アルミニウム(AlN)

電気絶縁性と高い熱伝導を両立し、パワーモジュール基板、放熱絶縁部品、半導体装置に使います。水分・加工欠けに注意します。

純度、調質、製品形状、加工率、温度で特性が変わるため、採用品の証明書とデータシートを確認

密度: 3.2–3.3 g/cm³ · 縦弾性係数: 290–330 GPa

Reference conditions and processing

密度:焼結体の目安。気孔率で変化

縦弾性係数:焼結体の目安。グレードで変化

粉末成形・焼結 / ダイヤモンド研削・ラップ / レーザー穴あけ / メタライズ・活性金属ろう付け

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窒化けい素

高強度、耐熱衝撃、低密度、耐摩耗性に優れ、セラミック軸受、ローラ、高温機械部品に使います。

Reference range; verify the product standard, condition, grade and maker datasheet.

Density: 3.1–3.4 g/cm³ · Young's modulus: 270–330 GPa

Reference conditions and processing

Density:Varies by sintering route and porosity

Young's modulus:Varies by sintering route and additives

Grinding / lapping / Waterjet / diamond tooling / Layup / sintering / moulding / Bonding / inserts

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窒化ほう素(BN)

高温絶縁、潤滑、離型、耐熱衝撃性を持つ機能性セラミックスです。密度・強度・耐湿性は焼結助剤とグレードで大きく変わります。

純度、調質、製品形状、加工率、温度で特性が変わるため、採用品の証明書とデータシートを確認

密度: 1.8–2.25 g/cm³ · 縦弾性係数: 20–80 GPa

Reference conditions and processing

密度:焼結体の目安。気孔率で変化

縦弾性係数:焼結体の目安。グレード差大

焼結ブロックから切削:比較的加工しやすい / 研削・穴あけ / 接合:機械固定または専用接着 / 粉末コーティング

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等方性黒鉛

導電性、耐熱、自己潤滑、切削性を持ち、放電電極、真空炉治具、摺動部、るつぼに使います。脆性、粉じん、酸化雰囲気に注意します。

純度、調質、製品形状、加工率、温度で特性が変わるため、採用品の証明書とデータシートを確認

密度: 1.7–1.95 g/cm³ · 縦弾性係数: 8–15 GPa

Reference conditions and processing

密度:等方性黒鉛の目安。気孔率で変化

縦弾性係数:等方性黒鉛の目安。方向と気孔率で変化

切削:容易だが集じん必須、工具摩耗を管理 / 研削・ラップ / 放電電極加工 / 接着・含浸・コーティング

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超硬合金

非常に高い硬さと圧縮強度を持つWC-Co系焼結材料で、切削工具、金型、ゲージ、耐摩耗部品に使います。衝撃、引張、研削割れに注意します。

純度、調質、製品形状、加工率、温度で特性が変わるため、採用品の証明書とデータシートを確認

密度: 13–15.2 g/cm³ · 縦弾性係数: 450–650 GPa

Reference conditions and processing

密度:WC-Co系の目安。Co量で変化

縦弾性係数:WC-Co系の目安。組成で変化

粉末成形・焼結:主要製法 / ダイヤモンド研削・ラップ / ワイヤ・形彫り放電:Co溶出と再凝固層を管理 / ろう付け・焼ばめ

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