실리콘 카바이드 코팅,일반적으로 SiC 코팅으로 알려진 이 코팅은 화학적 기상 증착(CVD), 물리적 기상 증착(PVD) 또는 열 분사와 같은 방법을 통해 표면에 탄화규소 층을 적용하는 프로세스를 말합니다. 이 탄화규소 세라믹 코팅은 탁월한 내마모성, 열 안정성 및 부식 방지 기능을 부여하여 다양한 기판의 표면 특성을 향상시킵니다. SiC는 높은 융점(약 2700℃), 극도의 경도(모스 스케일 9), 우수한 내식성 및 내산화성, 뛰어난 절삭 성능 등 뛰어난 물리적, 화학적 특성을 지닌 것으로 알려져 있습니다.
산업용 응용 분야에서 실리콘 카바이드 코팅의 주요 이점
이러한 특징으로 인해 탄화규소 코팅은 항공우주, 무기 장비, 반도체 가공 등의 분야에서 널리 사용됩니다. 극한 환경, 특히 1800~2000℃ 범위 내에서 SiC 코팅은 뛰어난 열 안정성과 내마모성을 나타내므로 고온 응용 분야에 이상적입니다. 그러나 탄화규소만으로는 많은 응용 분야에 필요한 구조적 무결성이 부족하므로 부품 강도를 손상시키지 않으면서 고유한 특성을 활용하기 위해 코팅 방법이 사용됩니다. 반도체 제조에서 탄화규소 코팅 요소는 MOCVD 공정에 사용되는 장비 내에서 안정적인 보호 및 성능 안정성을 제공합니다.
실리콘 카바이드 코팅 준비를 위한 일반적인 방법
Ⅰ● 화학 기상 증착(CVD) 실리콘 카바이드 코팅
이 방법에서는 MTS(메틸트리클로로실란)가 전구체로 작용하는 반응 챔버에 기판을 배치하여 SiC 코팅을 형성합니다. 통제된 조건(일반적으로 950~1300°C 및 부압)에서 MTS는 분해되고 탄화규소가 표면에 증착됩니다. 이 CVD SiC 코팅 공정은 뛰어난 접착력으로 조밀하고 균일한 코팅을 보장하므로 반도체 및 항공우주 부문의 고정밀 응용 분야에 이상적입니다.
Ⅱ● 전구체 전환 방법(고분자 함침 및 열분해 - PIP)
또 다른 효과적인 탄화규소 스프레이 코팅 접근법은 전처리된 샘플을 세라믹 전구체 용액에 담그는 전구체 변환 방법입니다. 함침 탱크를 진공 청소기로 청소하고 코팅을 가압한 후 샘플을 가열하고 냉각 시 탄화규소 코팅이 형성됩니다. 이 방법은 균일한 코팅 두께와 향상된 내마모성을 요구하는 부품에 선호됩니다.
실리콘 카바이드 코팅의 물리적 특성
탄화규소 코팅은 까다로운 산업 응용 분야에 이상적인 특성을 나타냅니다. 이러한 속성은 다음과 같습니다.
열전도율: 120-270W/m·K
열팽창 계수: 4.3 × 10^(-6)/K (20~800℃에서)
전기 저항력: 10^5– 10^6Ω·cm
경도: 모스 규모 9
실리콘 카바이드 코팅의 응용
반도체 제조에서 MOCVD 및 기타 고온 공정용 탄화규소 코팅은 고온 저항과 안정성을 모두 제공하여 반응기 및 서셉터와 같은 중요한 장비를 보호합니다. 항공우주 및 방위 분야에서 탄화규소 세라믹 코팅은 고속 충격과 부식 환경을 견뎌야 하는 부품에 적용됩니다. 또한 탄화규소 페인트나 코팅은 멸균 과정에서 내구성이 요구되는 의료 기기에도 사용할 수 있습니다.
탄화규소 코팅을 선택하는 이유는 무엇입니까?
부품 수명 연장에 대한 입증된 기록을 통해 실리콘 카바이드 코팅은 비교할 수 없는 내구성과 온도 안정성을 제공하므로 장기간 사용 시 비용 효율적입니다. 탄화규소 코팅 표면을 선택함으로써 업계에서는 유지 관리 비용 절감, 장비 신뢰성 향상, 운영 효율성 향상 등의 이점을 누릴 수 있습니다.
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게시 시간: 2023년 9월 2일