燃えない黒鉛系セラミックスのカーセラは、
熱酸化消耗が黒鉛 の１０分の１以下の
耐酸化性に優れた材質です。
カーボンとセラミックスの欠点をカバーします。
６００～１２００℃で大気焼成すると、カーセラの中に含まれる微細なセラミックス（炭化ケイ素・炭化ホウ素）が内部から表面に析出し、酸化することで数μｍの保護被膜が形成・コーティングされます。この保護被膜は剥がれたり摩耗したりした場合も、高温酸化雰囲気下であればすぐに自己修復することが可能で、表面は常にコーティングしている状態を維持できます。
化学反応式
SiC + 2O2 → SiO2 + CO2
B4C + 4O2 → 2B2O3 + CO2
温度帯によって生成被膜が変わります。約６００～９００℃の場合は主にホウ酸ガラスが生成され、１０００℃～１２００℃の場合は主にケイ酸ガラスが表面に生成されます。
| 比重 g/cm³ |
曲げ強さ MPa |
熱伝導率 W/m·K |
電気比抵抗 μΩ·cm |
熱膨張係数 ×10⁻⁶ / ℃ |
|
| カーセラ BS10609 |
2.09 |
88 | 63 |
1000 | 6.0 |
| 一般黒鉛材 | 1.78 | 50 | 100 | 1100 | 4.6 |
| ステンレス SUS304 |
7.93 | ― | 16 | 72 | 17.3 |
| 銅 | 8.93 | ― | 370 | 1.7 | 16.7 |
| Al2O3 | 3.9 | 400 | 30 | 10^8 | 7 |
| ZrO2 | 6 | 1000 | 4 | 10^6 | 10 |
| SiC | 3.1 | 480 | 160 | 10^5-8 | 4 |
| Si3N4 | 3.23 | 1000 | 20 | 10^4 | 3 |
