산업적 수요는 고성능 애플리케이션에서 실리콘 카바이드 세라믹 부품의 광범위한 채택을 유도합니다.

중국 시안 - 고온, 부식성, 기계적으로 까다로운 조건에서 작동할 수 있는 재료에 대한 요구 사항이 증가함에 따라,무압력 소결 탄화규소(SSiC) 세라믹 부품여러 산업 분야에서 폭넓게 채택되고 있습니다.

업계 관찰에 따르면 SSiC 소재는 성능 안정성이 중요한 반도체 공정, 화학 시스템, 열 장비에 적용되고 있습니다.

반도체 제조에서 웨이퍼 캐리어, 프로세스 튜브, 발열체 등의 탄화규소 부품은 1200°C를 초과하는 환경에서 사용됩니다.

낮은 열팽창계수(~4.0 *10⁻⁶ /K)와 높은 열전도율(~116 W/m·K)을 포함한 재료 특성은 열 순환 중에 치수 안정성을 지원합니다.

마찬가지로, 용광로 및 열처리 응용 분야에서 SSiC 구성 요소는 가마 가구, 세터 플레이트 및 구조적 지지대로 사용됩니다. 공기 중 최대 사용 온도는 1650°C이고 열 충격 저항은 ΔT 350°C를 초과하므로 반복 가열 및 냉각 조건에 적합합니다.

화학 처리 시스템에서 탄화 규소 구성 요소는 일반적으로 씰 링, 펌프 부품 및 부식 방지 라이닝에 사용됩니다.

통제된 조건(교반과 함께 125~300시간 침수)에서의 테스트 데이터는 다음을 나타냅니다.

• 100°C에서 98% H2SO₄에서 약 1.8 mg/cm²·yr의 부식률
• 100°C에서 50% NaOH에서 약 2.5 mg/cm²·yr의 부식률

이러한 값은 일반적으로 시스템 설계 및 작동 조건에 따라 장기간 산업 사용에 적합한 범위 내로 간주됩니다.

열적 및 화학적 환경 외에도 탄화규소 세라믹은 부싱, 씰 표면 및 구조 부품과 같이 마모가 중요한 응용 분야에도 사용됩니다.

일반적인 특성에는 약 93HRA의 경도와 약 410GPa의 탄성 계수가 포함되어 기계적 하중 하에서 변형 및 마모에 대한 저항성을 지원합니다.

SSiC 부품은 2100°C를 초과하는 무압력 소결 공정과 정밀 가공을 통해 생산됩니다.

보고된 제조 역량은 다음과 같습니다.

• 최대 ±0.02mm의 치수 공차
• Ra ≤ 0.8 μm까지의 표면 거칠기
• 복잡한 형상을 생성하는 기능

이러한 매개변수는 엄격한 공차와 일관된 조립 성능이 필요한 응용 분야와 관련이 있습니다.

산업 시스템이 극한의 작동 조건에서 더 높은 신뢰성을 계속 요구함에 따라 SSiC와 같은 재료는 장비 설계에서 점점 더 많은 역할을 할 것으로 예상됩니다.

고온, 부식성 매체 및 기계적 마모와 관련된 응용 분야는 탄화 규소 세라믹 부품 채택의 주요 동인으로 남아 있을 가능성이 높습니다.