精密研削用グリーンシリコンカーバイド：完璧な表面を実現する究極の研磨材

精密研削にグリーンSiCが求められる理由

航空宇宙や半導体といったハイリスクな産業では、表面の完璧さはもはやオプションではなく、ミッションクリティカルです。従来の研磨材ではこの点で不十分ですが、グリーン炭化ケイ素（SiC）は、以下の特長により比類のない結果をもたらします。

極めて高い硬度（モース硬度9.5）：アルミナより30%も硬く、予測可能な破断特性により自己研磨刃を維持します。

優れた熱伝導性：アルミナ（120～270 W/m·K）の5倍の熱伝導率で、ワークの反りを防止します。

化学的純度：Fe₂O₃含有量が0.08%以下であるため、繊細な基板への金属汚染をゼロに抑えます。

グリーンSiC精密研削によって変革される3つの産業

1. 半導体製造

課題：ダイヤモンド研磨材は、3nmウェーハに炭素残留物を汚染します。

グリーンSiCソリューション：

F2000グレードのスラリーは、導電性欠陥のないRa 0.07μmの仕上げを実現します。

TSMCデータ：ダイヤモンド研磨材と比較して歩留まりが18%向上します。

2. 航空宇宙用タービンブレードの再仕上げ

課題：ニッケル超合金（インコネル718）は、アルミナとの接触により微小亀裂が発生します。

ブレークスルー：

クライオ冷却されたF400 SiCベルトは、Ra 0.15μmで研削しながら、ブレードの疲労寿命を42%延長します。

3. 医療用インプラントの製造

重要なニーズ：チタン接合部における生体適合性表面（Ra≤0.05μm）。

成果：

医療グレードのSiC懸濁液は、細菌付着部位を排除し、ISO 10993の毒性試験に合格します。

サブミクロン精度を支える科学

摩擦化学反応の優位性

機械的なガウジングとは異なり、グリーンSiCはシリコン/セラミックスと原子レベルで反応します。

SiC + 2H₂O → SiO₂ + CH₄

これにより、除去前に表面が化学的に軟化するため、表面下へのダメージなく鏡面仕上げが可能になります。

粒子サイズの制御

F500番粒度（D50=18μm）：25cm³/minの研磨速度で粗研削

F1200番粒度（D50=6μm）：Ra 0.2μmまでの中仕上げ

F4000番粒度（D50=0.5μm）：光学グレードRa≤0.05μmを実現

粒子径制御（D99<7.2μm）により、表面傷を92%防止します。

実世界での実証：グリーンSiCの優れた性能

ケーススタディ：太陽電池インゴット切断革命

ドイツの太陽光発電メーカーは、ダイヤモンドワイヤをSiC強化スラリーに置き換えました。

→ ワイヤ寿命30%延長

→ シリコン廃棄物18%削減

→ Ra 0.8μm → 表面品質0.3μm

ジェットエンジンブレードベンチマーク

アルミナ使用時：工具寿命120時間 | Ra 0.35μm

グリーンSiC使用時：工具寿命400時間 | Ra 0.12μm

研削プロセスの最適化

粒度選定ガイド

硬質金属（炭化物）：強力な材料除去を実現するF220～F500

脆性セラミックス：エッジの欠けを防ぐF800～F1200

鏡面仕上げ：F2000～F4000 + pH制御スラリー

4つの譲れないパラメータ

スラリー濃度：均一な材料除去を実現する22～28wt%

クーラントろ過：5μm以下のフィルターで研磨剤の混入を防止

砥石速度：熱に弱い合金の場合、30～35m/秒

圧力制御：破損を防ぐ0.2～0.5MPa

世界的リーダー企業がYUMOのグリーンSiCを選ぶ理由

ナノ純度保証：プラズマ精製による99.8% SiC

アプリケーションエンジニアリング：お客様の材料に合わせた粒度分布のカスタマイズ

迅速な対応： 72時間以内の緊急グローバル配送

持続可能性：リサイクル可能なスラリーとCO₂排出量40%削減