XICAR™는 1986년부터 소결 탄화규소 세라믹을 생산해 왔습니다

소결 탄화규소는 뛰어난 경도와 열전도율 덕분에 Sialon Ceramics Denmark ApS 에 매우 중요한 소재입니다 . 소결 공정 중 가해지는 열과 압력은 극한 환경에서의 내구성을 강화시켜 줍니다. 따라서 이 기술은 효율성과 내구성이 무엇보다 중요한 항공기, 군사, 반도체 생산 등 다양한 산업 분야에서 필수적입니다. 산업 환경이 변화함에 따라 소결 탄화규소 제품은 전문적인 산업 응용 분야에서 그 적응성을 입증하고 있습니다.

소결의 정의 및 설명

시알론 세라믹스(Sialon Ceramics LTD)는 탄화규소 소결을 고온에서 열과 압력을 이용하여 분말 형태의 재료를 고체로 고밀화하는 기술로 정의합니다. 소결은 원자 확산을 통해 입자들이 용융 없이 결합하여 단단하고 밀도가 높은 구조를 형성하는 공정입니다. 이 공정은 특정 특성을 가진 세라믹 및 금속 부품을 제작하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 탄화규소 세라믹 소결에 사용되는 온도는 재료와 원하는 특성에 따라 1000°C에서 2000°C까지 다양합니다. 소결 시간은 대상 재료의 확산 속도와 입자 크기에 따라 달라지며, 수분에서 수시간까지 소요될 수 있습니다.

탄화규소 소결 공정의 세부 사항 

비산화물 세라믹인 탄화규소(SiC)는 공유 결합을 가지고 있으며 자체 확산 계수가 낮아 소결이 어렵습니다. 당사에서는 무가압 소결, 열간 가압 소결, 스파크 플라즈마 소결 기술을 이용하여 고밀도 소결 탄화규소를 제조합니다. 산화를 방지하기 위해 아르곤과 같은 불활성 분위기에서 1950°C 이상의 고온으로 소결합니다. 또한, 탄화규소 제조 공정에 탄화붕소(B4C) 또는 탄소(C) 소결 보조제를 첨가할 수 있습니다. 이러한 첨가제는 탄화규소 소결 과정에서 입자 확산을 촉진하여 열전도율과 경도를 향상시킵니다.

소결 공법이 다른 공법에 비해 가지는 장점

• 탁월한 경도
• 높은 열전도율
• 뛰어난 내마모성
• 낮은 열팽창률
• 우수한 화학적 안정성
• 탁월한 내식성
• 고온에서도 높은 기계적 강도를 유지합니다
• 우수한 열충격 저항성
• 높은 강성
• 경량 소재 

기타 산업 응용 분야

항공우주 부품: 

소결 탄화규소 부품은 내구성이 뛰어나 항공기에 필수적인 소재입니다. 이 소재의 고온 안정성과 열충격 저항성을 활용하여 터빈 부품을 제작할 수 있습니다.

고속 항공 여행에는 1370°C 이상의 고온을 견딜 수 있는 부품이 필요합니다. 또한, 이 소재는 밀도가 낮아(3~3.2g/cm³) 항공기 무게를 줄여 연료 효율과 성능을 향상시킵니다. 위성 하위 시스템 역시 이 소재의 방사선 저항성으로부터 이점을 얻습니다.

자동차 부품:

자동차 산업은 브레이크 시스템과 엔진 부품에 소결 탄화규소를 적용하면서 크게 발전해 왔습니다. 소결 탄화규소로 만든 브레이크 디스크와 패드는 뛰어난 내마모성과 열전도율을 통해 높은 마찰 환경에서도 우수한 열 방출 및 성능을 발휘합니다. 또한 소결 탄화규소는 경량 엔진 부품 제조에도 사용되어 열 부하를 줄이고 마력을 향상시킬 수 있습니다.

방탄복:

소결 탄화규소는 뛰어난 경도와 밀도를 지니고 있어 차량 및 개인 보호 시스템에 매우 적합합니다. 충격 에너지를 흡수 및 분산시키는 방탄판을 생산하여 군인과 법 집행관의 안전을 강화할 수 있습니다. 이러한 방탄판은 고속 발사체로부터 보호하는 등 엄격한 군사 요건을 충족하며, 최신 보호 장비의 핵심 요소로 입증되었습니다. 또한, 경량 설계로 기동성을 확보하여 다양한 군사 환경에서 전술적 이점을 제공합니다.

반도체 소자:

마지막으로, SSIC는 고출력 전자 기기용 반도체 분야에서 바람직한 소재입니다. 고온에서의 우수한 방열 성능과 구조적 안정성은 LED 조명 시스템 및 고출력 반도체 분야에서 큰 장점으로 작용합니다. 전자 기기에 SSIC를 적용하면 열 스트레스를 줄이고 수명을 연장하는 동시에 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다. 이는 현대 전자 기기 응용 분야에서 특히 유용합니다.