Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
- - Composition used for preparing electrically conductive SiC-BN composite ceramic and method for preparing electrically conductive SiC-BN composite ceramic using the same
The present invention provides a method for preparing an electrically conductive sic-bn composite material, which includes the steps of: a) mixing 93-97. 5 wt% of beta-SiC (-SiC) powders, 1.0-4.0 wt% of hexagonal boron nitride (h-BN) powders, and 1.0-less than 3.0 wt% of yttrium oxide (Y_2O_3) powders; and (b) preparing a sintered body of a silicon carbide-boron nitride composite material in an atmosphere of nitrogen (N_2) using the mixed powders obtained in step (a). According to the present invention, in the method for preparing the conductive sic-bn ceramic composite material, yttrium oxide (Y_2O_3) powders are added to silicon carbide and boron nitride powers as sintering additives and sintered in the nitrogen atmosphere, so that a Y-B-Si-O-C-N-based liquid phase is formed, which promotes densification by a liquid phase sintering mechanism. Further, nitrogen-doped silicon carbide particles are grown by a dissolution-reprecipitation mechanism. Accordingly, a ceramic composite material having significantly improved electrical conductivity as compared with the related art and having excellent mechanical strength and thermal shock resistance can be produced.
본 발명은 (a) 93 이상 97.5 중량% 이하의 베타상 탄화규소(β-SiC) 분말, 1.0 이상 4.0 중량% 이하의 육방정계 질화붕소(h-BN) 분말 및 1.0 이상 3.0 중량% 미만의 산화이트륨(YO) 분말을 혼합하는 단계; 및 (b) 상기 단계 (a)에서 얻어진 혼합 분말을 이용해 질소(N) 분위기하에서 탄화규소-질화붕소 복합 소재로 이루어진 소결체를 제조하는 단계를 포함하는 전기전도성 탄화규소-질화붕소 복합 소재의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 탄화규소-질화붕소 세라믹 복합 소재의 제조방법에 따르면, 탄화규소 및 질화붕소 분말에 소결첨가제로서 산화이트륨(YO) 분말을 첨가하고 질소(N) 분위기에서 소결함으로써, Y-B-Si-O-C-N 계 액상이 형성되어 액상소결(liquid phase sintering) 기구로 치밀화가 촉진되고, 나아가, 용해-재석출(dissolution-reprecipitation) 기구에 의해, 질소 도핑된 탄화규소 입자를 성장시켜 종래에 비해 현저히 향상된 전기전도성을 가지며, 기계적 강도 및 내열충격성 또한 우수한 세라믹 복합 소재를 제조할 수 있다.
- - Composition used for preparing electrically conductive SiC-BN composite ceramic and method for preparing electrically conductive SiC-BN composite ceramic using the same
The present invention provides a method for preparing an electrically conductive sic-bn composite material, which includes the steps of: a) mixing 93-97. 5 wt% of beta-SiC (-SiC) powders, 1.0-4.0 wt% of hexagonal boron nitride (h-BN) powders, and 1.0-less than 3.0 wt% of yttrium oxide (Y_2O_3) powders; and (b) preparing a sintered body of a silicon carbide-boron nitride composite material in an atmosphere of nitrogen (N_2) using the mixed powders obtained in step (a). According to the present invention, in the method for preparing the conductive sic-bn ceramic composite material, yttrium oxide (Y_2O_3) powders are added to silicon carbide and boron nitride powers as sintering additives and sintered in the nitrogen atmosphere, so that a Y-B-Si-O-C-N-based liquid phase is formed, which promotes densification by a liquid phase sintering mechanism. Further, nitrogen-doped silicon carbide particles are grown by a dissolution-reprecipitation mechanism. Accordingly, a ceramic composite material having significantly improved electrical conductivity as compared with the related art and having excellent mechanical strength and thermal shock resistance can be produced.
본 발명은 (a) 93 이상 97.5 중량% 이하의 베타상 탄화규소(β-SiC) 분말, 1.0 이상 4.0 중량% 이하의 육방정계 질화붕소(h-BN) 분말 및 1.0 이상 3.0 중량% 미만의 산화이트륨(YO) 분말을 혼합하는 단계; 및 (b) 상기 단계 (a)에서 얻어진 혼합 분말을 이용해 질소(N) 분위기하에서 탄화규소-질화붕소 복합 소재로 이루어진 소결체를 제조하는 단계를 포함하는 전기전도성 탄화규소-질화붕소 복합 소재의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 탄화규소-질화붕소 세라믹 복합 소재의 제조방법에 따르면, 탄화규소 및 질화붕소 분말에 소결첨가제로서 산화이트륨(YO) 분말을 첨가하고 질소(N) 분위기에서 소결함으로써, Y-B-Si-O-C-N 계 액상이 형성되어 액상소결(liquid phase sintering) 기구로 치밀화가 촉진되고, 나아가, 용해-재석출(dissolution-reprecipitation) 기구에 의해, 질소 도핑된 탄화규소 입자를 성장시켜 종래에 비해 현저히 향상된 전기전도성을 가지며, 기계적 강도 및 내열충격성 또한 우수한 세라믹 복합 소재를 제조할 수 있다.
- - Composition used for preparing electrically conductive SiC-BN composite ceramic and method for preparing electrically conductive SiC-BN composite ceramic using the same
전기전도성 탄화규소-질화붕소 복합 소재 제조용 조성물 및 이를 이용한 전기전도성 탄화규소-질화붕소 복합 소재의 제조방법
KIM YOUNG WOOK (Autor:in) / SEO YU KWANG (Autor:in)
09.11.2016
Patent
Elektronische Ressource
Koreanisch
Europäisches Patentamt | 2017
ELECTRICALLY CONDUCTIVE CEMENT-BASED COMPOSITE COMPOSITION
| Europäisches Patentamt | 2019
ELECTRICALLY CONDUCTIVE CERAMIC CONDUCTOR FOR DOWNHOLE APPLICATIONS
| Europäisches Patentamt | 2022
ELECTRICALLY CONDUCTIVE COMPOSITE MATERIAL AND METHOD
| Europäisches Patentamt | 2020