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自動車製造関連 |
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造管用セラミックロール
窒化珪素（Si3N4）はセラミックスの中でもとくに強度・靭性に優れておりますが、緻密な焼結体を得ることが難しい材料です。
そこで、当社では、独自の組成からなる窒化珪素に、HIP（熱間静水圧成形）処理を施し、強靭な高密度窒化珪素セラミックス（材質名:NPN-3)を開発いたしました。"NPN-3"は従来の窒化珪素材料よりも飛躍的に高温特性が向上しております。このロールは、電縫管をはじめとするパイプの製造に使用されており、従来の金属製ロールに比べ10～30倍の寿命を有し、高い評価を得ています。
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一般窒化珪素材とNXの機械的性質
| | 密度
g/cm3 | 気孔率
% | 硬度
HRA | 抗折力 MPa | 圧縮強度
MPa | ヤング率
GPa | 熱膨張率
×10-6/K | 熱伝導率
W/m・K |
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室温
| 1200℃ |
|---|
| NPN-3 | 3.27 | 0.05>
| 93.5 | 1080 | 980 | 3920 | 314 | 3.6 | 25.1 |
|---|
| 一般材種 | 3.25 | 2.0> | 92.0 | 588
| 294 | 3520 | 282 | 3.7 | 25.1 |
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NXロールと従来ロールの寿命比較
| | 寿命（管形状が変化するまで）
金属製ロールの寿命を１とした場合 | 備考 |
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| 一般鋼管 | ステンレス鋼管 |
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| NPN-3 | 15～20 | 20～30 | 欠損・破損なし。
耐摩耗性に優れる。 |
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| 一般窒化珪素ロール | 5～15 | 10～20 | 強度不足のため
欠損する場合あり。 |
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| 金属製（SKD）ロール | 1 | 1 | 短寿命のため稼働率は
著しく低下する |
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窒化珪素系セラミックス、NPN-3 高温強度資料
高温強度 （MPa）
| | 室温 | at 400℃ | at 600℃ | at 800℃ | at 1000℃ | at 1200℃ |
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| NPN-3 | 1176 | 1175 | 1170 | 1150 | 890 | 784 | | 他SI3N4 | 1060 | 1050 | 1040 | 1000 | 710 | 580 | | 超硬合金 | 1400 | 1350 | 1300 | 1150 | 700 | 400 |
高温強度（MPa)
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