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ファインセラミックス
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セラミック部品5つの設計ポイント

ファインセラミックスの特長を活かした設計にするための代表的なポイントを紹介します。

1. 機械的な衝撃がないようにする

ファインセラミックスは脆性材料であるため、過大応力が加わると即破壊する。そのため、機械的衝撃がないように設計する。

2. 負荷は引っ張りでなく、圧縮になるようにする

ファインセラミックスは、圧縮強度は高いが、引張強度は低い。負荷は引っ張りではなく圧縮になるように設計する。

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3. 応力集中を避ける

ファインセラミックスは塑性変形できないため、応力集中に弱い。角・スミの部分には面取りやRを付け、突起や切り欠きを避けるなど、応力集中を回避するように設計する。

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4. 熱衝撃に注意する

ファインセラミックスは熱衝撃に弱いため、使用時は温度変化に注意し、部品形状においては、肉厚を一定にするなどの工夫が必要である。

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5. 他材料との組み合わせでは、使用環境(温度条件や温度変化など)に注意する

ファインセラミックスは熱膨張係数が小さいため、他材料との組み合わせでは温度環境に注意する。

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