실리콘 카바이드 코팅,일반적으로 SiC 코팅으로 알려진 이 코팅은 화학 기상 증착(CVD), 물리 기상 증착(PVD), 또는 열용사와 같은 방법을 통해 표면에 탄화규소 층을 도포하는 공정을 말합니다. 이 탄화규소 세라믹 코팅은 뛰어난 내마모성, 열 안정성 및 부식 방지 기능을 부여하여 다양한 기판의 표면 특성을 향상시킵니다. SiC는 높은 융점(약 2700℃), 극한의 경도(모스 경도 9), 탁월한 내식성 및 내산화성, 그리고 탁월한 절삭 성능 등 뛰어난 물리적 및 화학적 특성으로 잘 알려져 있습니다.
산업 응용 분야에서 실리콘 카바이드 코팅의 주요 이점
이러한 특성으로 인해 탄화규소 코팅은 항공우주, 무기 장비, 반도체 공정 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 특히 1800~2000℃의 극한 환경에서 SiC 코팅은 뛰어난 열 안정성과 삭마 저항성을 나타내어 고온 응용 분야에 이상적입니다. 그러나 탄화규소만으로는 여러 응용 분야에 필요한 구조적 무결성을 확보하기 어렵기 때문에, 부품 강도를 저하시키지 않으면서 탄화규소의 고유한 특성을 활용하기 위한 코팅 기술이 사용됩니다. 반도체 제조 분야에서 탄화규소 코팅 부품은 MOCVD 공정에 사용되는 장비 내에서 안정적인 보호 기능과 성능 안정성을 제공합니다.
실리콘 카바이드 코팅 준비를 위한 일반적인 방법
1. 나.● 화학 기상 증착(CVD) 실리콘 카바이드 코팅
이 방법에서는 메틸트리클로로실란(MTS)이 전구체 역할을 하는 반응 챔버에 기판을 넣어 SiC 코팅을 형성합니다. 일반적으로 950~1300°C의 온도와 음압의 제어된 조건에서 MTS가 분해되고, 표면에 탄화규소가 증착됩니다. 이 CVD SiC 코팅 공정은 뛰어난 접착력을 가진 치밀하고 균일한 코팅을 보장하여 반도체 및 항공우주 분야의 고정밀 응용 분야에 이상적입니다.
2.● 전구체 전환 방법(폴리머 함침 및 열분해 – PIP)
또 다른 효과적인 탄화규소 용사 코팅 방법은 전구체 변환법으로, 전처리된 샘플을 세라믹 전구체 용액에 담그는 방식입니다. 함침 탱크를 진공 상태로 만들고 코팅을 가압한 후, 샘플을 가열하면 냉각과 함께 탄화규소 코팅이 형성됩니다. 이 방법은 균일한 코팅 두께와 향상된 내마모성이 요구되는 부품에 적합합니다.
실리콘 카바이드 코팅의 물리적 특성
탄화규소 코팅은 까다로운 산업 분야에 이상적인 특성을 가지고 있습니다. 이러한 특성은 다음과 같습니다.
열전도도: 120-270 W/m·K
열팽창 계수: 4.3 × 10^(-6)/K (20~800℃에서)
전기 저항률: 10^5– 10^6Ω·cm
경도: 모스 경도 9
실리콘 카바이드 코팅의 응용 분야
반도체 제조에서 MOCVD 및 기타 고온 공정용 탄화규소 코팅은 고온 내성과 안정성을 제공하여 반응기 및 서셉터와 같은 중요 장비를 보호합니다. 항공우주 및 방위 산업에서 탄화규소 세라믹 코팅은 고속 충격과 부식성 환경을 견뎌야 하는 부품에 적용됩니다. 또한, 탄화규소 페인트 또는 코팅은 멸균 절차에서 내구성이 요구되는 의료기기에도 사용될 수 있습니다.
왜 실리콘 카바이드 코팅을 선택해야 합니까?
부품 수명 연장에 대한 검증된 경험을 바탕으로, 탄화규소 코팅은 탁월한 내구성과 온도 안정성을 제공하여 장기간 사용 시 비용 효율적입니다. 탄화규소 코팅 표면을 선택하면 유지 보수 비용 절감, 장비 신뢰성 향상, 운영 효율성 향상 등의 이점을 누릴 수 있습니다.
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게시 시간: 2023년 9월 2일