KR0138017B1 - 세라믹스 - Google Patents

세라믹스

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KR0138017B1
KR0138017B1 KR1019950002572A KR19950002572A KR0138017B1 KR 0138017 B1 KR0138017 B1 KR 0138017B1 KR 1019950002572 A KR1019950002572 A KR 1019950002572A KR 19950002572 A KR19950002572 A KR 19950002572A KR 0138017 B1 KR0138017 B1 KR 0138017B1
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모리시타 요이찌
마쓰시다덴기산교 가부시기가이샤
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Abstract

본 발명은 세라믹스에 관한 것으로, 소성후의 치수변화율이 작고, 고정밀도의 형상·치수를 가지고, 또한 무기기능성재료의 입자의 특성을 충분히 발휘한 세라믹스를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이며, 그 구성에 있어서, 무기기능성재료의 입자(1)와, 이들 무기기능성재료의 입자(1) 사이에 게재하고, 수성에 의해 그 외주에 접하는 상기 무기기능성재료의 입자(1)와 수결 반응하는 동시에, 산화 반응한 금속입자와 무기화합물로 형성되는 복합산화물의 입자(2)에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 한 것이다.

Description

세라믹스
제1도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 평판형상의 세라믹스의 내부구조를 표시한 확대도
제2도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 평판형상의 세라믹스의 소성전의 내부구조를 표시한 확대도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 무기기능성재료의 입자 1a : 무기기능성재료의 분말
2 : 복합산화물의 입자
2a : 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물
3 : 기공
본 발명은 각종 전자부품에 이용되는 세라믹스에 관한 것이다.
종래의 세라믹스는 다음과 같이 해서 제조되고 있었다. 먼저, 세라믹스의 원료 분말을 유기바인더를 사용해서 성형하고, 다음에 이 성형품을 조성해서 세라믹스를 얻는 것이었다.
그러나 이와 같이 해서 제조된 세라믹스에서는, 상기 소성중에 성형품이 어떻게 해도 수축해버리므로 고정밀도의 형상·치수의 세라믹스를 얻기 어려웠다.
따라서, 이 소성후에 상기 세라믹스를 희망하는 형상·치수로 하기 위하여 절삭 또는 연마 가공하는 작업이 필요하게 되는 것이었다.
그러나 소성을 한 후의 세라믹스는 매우 단단하기 때문에, 상기 절삭 또는 연마 가공하는 작업은 코스트 상승을 수반하는 것이었다.
그래서 소성중의 수축을 실질적으로 없애고 상기와 같은 절삭가공을 불필요로 하는 고정밀도의 형상·치수의 세라믹스가 제안되고 있다(일본국 특개평 1-317157호 공보참조).
이것은, 반응소결법을 사용해서 제조되는 것이고, 예를 들면 절연성과 열전도성 기능을 가진 재료로서는 알루미나분말과 금속 Ti분말을 혼합하고, 다음에 이 혼합체를 금형에 넣어서 성형하고, 그후 금형으로부터 꺼낸 성형체를, 질소분위기속에서 소성해서 얻어진다. 그 구조는 상기 알루미나분말을 소성중에 상기 금속 Ti분말로부터 생성한 질화티탄에 의해서 결합해서 이루어진 반응소결체인 것을 특징으로 하는 세라믹스였다.
이 종래의 세라믹스에 의하면, 상기 금속 Ti 분말이 질소가스와 반응해서 팽창하므로, 소성중에 있어서의 성형체의 수축을 매우 작게 억제할 수 있고, 또 저유전 재료인 질화티탄에 의해서 결합하고 있으므로 유전율이 낮은 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있는 것이다.
그러나 이런 종래기술에 의해서 얻어지는 세라믹스는 금속입자와 반응시키는 반응성 가스를 성형체 속의 개구구멍을 통해서 외부로부터 성형체내부에 공급할 필요가 있고, 결과로서 세라믹스에 15∼20%정도의 다수의 기공이 생기기 때문에 기계강도나 무기기능성재료의 입자가 지닌 특성을 손상한다는 반응소결법 특유의 문제점을 가지고 있었다.
또 질소분위기속에서 소성하고 있기 때문에, 질소농도의 제어나 소성온도가 높아지는 등 제조코스트의 점에서 불리하게 된다는 문제점을 가지고 있었다.
일반적으로 세라믹스에 있어서는 소성후의 기공률이 낮을수록 세라믹스 본래의 기능을 발휘할 수 있다는 것은 잘 알려져 있는 점이다. 즉, 세라믹스가 알루미나로 구성되는 경우에는 열전도율이 좋아지고, 자성재이면 자기포화성이 좋아지고, 유전재이면 유전율이 좋아지게 된다.
그러나 기공률이 15∼20%에서는 아직 충분하다고는 할 수 없으나 종래의 기술에 있어서는 이점을 금속분말을 질소분위기속에서 반응소결시켜 질화금속으로 함으로써 열전도율이 큰 것을 얻고자 하고 있으나, 그만큼 코스트면에 불리하게 되는 것이었다.
본 발명은 상기 과제를 해결하는 것으로, 무기기능성재료의 입자의 특성을 최대한으로 발휘하면서 반응생성율의 기능도 부여하면서 소성중의 성형체의 수축을 매우 작게 억제하고 또한 기공률을 더욱 작게 억제한 고치수정밀도의 세라믹스를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 무기기능성재료의 입자와 적어도 2종 이상의 금속입자로 이루어진 혼합물 또는 적어도 1종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학반응해서 형성되는 복합산화물의 입자로 이루어진 세라믹스에 관한 것이다.
상기 구성에 의하면 소성에 의한 치수변화율이 작고, 고정밀도의 형상·치수이고, 또한 충분한 기계강도나 무기기능성재료의 입자가 지닌 특성에 복합산화물이 지닌 여러 가지의 특성을 부여한 세라믹스가 얻어졌다. 그 이유는 소성중에 금속입자와 외부로부터 공급되는 산소와 화학반응에서 형성되는 산화물이 성형체 속의 공간을 서서히 메우는 동시에 상기 산화물과 무기화합물이 화학반응해서 복합산화물을 형성하면서 외부산소가 통과한 개구구멍을 메우기 때문에 기공률이 현저하게 감소하기 때문이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.
(실시예 1)
제 1도는 본 발명의 일실시예인 평판형상의 세라믹스의 내부구조를 표시한 확대도이다. 이 세라믹스는 무수의 무기기능성재료의 입자(1)와, 이들 무수의 무기기능성재료의 입자(1)사이에 위치하는 복합산화물의 입자(2)에 의해 구성되어 있고, 제 2도와 같이 무기기능성재료의 분말(1a)에, 적어도 1종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물(2a)을 혼합해서 소성함으로써 제 1도와 같이 무기기능성재료의 입자(1)사이에 복합산화물의 입자(2)를 형성했다. 또한 (3)은 기공을 표시한다.
또 본 발명의 세라믹스의 제조방법은 제 2도와 같이 무기기능성재료의 분말 (1a)에 복합산화물(2)을 만들기 위하여 적어도 2종 이상의 금속입자로 이루어진 혼합물 또는 적어도 1종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물(2a)을 혼합시키는 제1공정과, 이 제1공정에서 얻어진 혼합물을 성형하는 제2공정과, 이 제2공정에서 얻어진 성형품을 승온중에 산화반응 및 화학반응을 일으키면서 소성하는 제3공정을 가진 것이다.
또한 성형체의 형상에 따라서는 제2공정에서 조입(造粒) 분말을 형성하고 압출성형, 압축성형 등의 일반적으로 알려진 성형방법을 사용해도 된다.
본 실시예에 있어서는 제 2도에 표시한바와 같이 제1공정에 있어서 무기기능성재료의 입자(2)를 만들기 위하여 적어도 2종 이상의 금속입자로 이루어진 혼합물 또는 적어도 1종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물(2a)을 위치시키고, 이것을 소성한 것이 큰 특징으로 되어 있다.
즉, 이와 같이 하면 금속입자는 제3공정의 소성에 의해 바깥분위기의 산소와 결합해서 팽창하므로 무기기능성재료의 입자(1)사이의 수축은 발생하기 어렵게 된다. 또 산화한 금속입자는 무기화합물입자와 화학 반응해서 팽창하면서 복합산화물을 형성하기 때문에, 무기기능성재료의 입자(1)사이의 수축이 발생하기 어렵게 되는 동시에 산소가 통과한 개구구멍을 메워서 기공률을 한층 더 작게 한다.
여기서 사용하는 금속입자는 산화반응에 의해서 체적팽창하는 것으로 특히, Al, Si, Ti, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, W, Cr, Zn이 바람직하다. 또, 여기서 사용하는 무기화합물입자는 산화는 금속입자와 화학반응을 일으켜서 복합산화물을 형성해서 체적팽창하는 것으로 특히, LiO2, B2O3, MgO, MgCo3, Al2O3, SiO2, SiO, CaO, CaCO3, TiO, Ti2O3, TiO2, V2O3, V2O4, V2O5, MnO, MnO2, FeO, Fe2O3, Fe3O4, CoO, Co3O4, NiO, NiO2, CuO, Cu2O, ZnO, SrO, SrCO3, NbO, NbO2, BaO, BaO2, Ta2O5, Ge2O, Ga2O3, Y2O3, Ag2O가 바람직하다.
상기 금속입자와 상기 무기화합물입자를 2종 이상으로 선정함으로써 복합산화물의 기능특성을 무기기능성재료의 특성에 부여하는 것이 가능하게 되고 예를들면, Al과 Si를 선정해서 복합산화물을 생성함으로써 Si2Al6O13멀라이트가 가진 저유전율과 같은 특성을 무기기능성재료에 부여하는 것이 가능하게 된다.
또한, 이 복합산화물은 무기기능성재료의 분말(1a)과 소결하면서, 제 1도와 같이 무기기능성재료의 입자(1)사이의 큰 간격에는 제 2도와 같이 적어도 2종 이상의 금속입자로 이루어진 혼합율 또는 적어도 1종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물(2a)이 위치하게 되므로, 전체적으로는 무기기능성재료의 입자(1)와 특허 제138017호 4/16복합산화물의 입자(2)가 소결하고, 그에 의해 수축을 방지하게 된다.
또, 무기기능성재료의 분말과 적어도 2종 이상의 금속입자로 이루어진 혼합물 또는 적어도 1종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자분말의 혼합물이 서로 화학반응해서 복수종의 복합산화물이 일부 형성되어도 특성에는 크게 영향 주지 않는다.
이하, 구체적인 실시예에 대해서 설명한다.
본 발명의 실시예 1에 있어서의 세라믹스는 무수의 무기기능성재료의 입자(1)로서의 알루미나입자와 복합산화물의 입자(2)로서 이들 무수의 알루미나입자 사이에 위치하는 Mg2A14SiO10계 사피린 복합산화물입자에 의해 구성되어 있고, 알루미나분말에 Al입자와 Si입자와 MgO입자의 혼합분말을 혼합해서 소성하고, 이에 의해 알루미나 입자사이에 Mg2A14SiO10계 사피린의 복합산화물의 입자(2)를 형성했다(시료 1).
또, 본 발명의 실시예 1에 있어서의 세라믹스의 제조방법은 제 2도와 같이 무기기능성재료의 분말(1a)로서의 알루미나분말에 복합산화물(2)을 만들기 위하여 적어도 2종 이상의 금속입자로 이루어진 혼합물 또는 적어도 2종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물(2a)로서의 Al입자와 Si입자와 MgO입자의 혼합분말을 알루미나분말 100중량부에 대해서 30중량부 혼합시키는 제1공정과, 이 제1공정에서 얻어진 혼합물에 부티랄수지와 메틸에틸케톤과 N-부틸아세트산을 첨가해서 혼련하여 슬러리를 형성하고, 이 슬러리를 독터블레이드법에 의해서 평판형상의 그린시트를 얻는 제2공정과 이 그린시트를 소성온도속에 산화반응 및 화학반응을 일으키면서 전기로에서 1600℃에서 소성하는 제3공정을 가진 것이다.
또, 상기 실시예에 있어서 Si입자를 SiO2입자로 치환해서 얻은 세라믹스(시료 2)의 특성과 MgO입자를 MgCo3입자로 치환해서 얻은 세라믹스(시료 3)의 특성과 알루미나분말에 혼합하는 무기화합물입자로서 Al입자만을 사용해서 얻은 세라믹스(비교품 1)의 재특성을 표 1에 비교해서 표시하고 있다.
[표 1]
표 1로부터 명백한 바와 같이 시료 1, 2, 3, 비교품 1 모두 치수변화율은 매우 작다. 그러나 비교품 1에서는 Al입자가 산화될 뿐이고 복합산화물이 형성되지 않기 때문에 기공률이 크고, 열전도율이 작다. 본 발명에 의하면, Al입자의 산화물을 형성하고 또 Mg2A14SiO10계 사피린복합산화물을 형성함으로써 기공률을 작게 해서 시료 1, 2, 3과 같이 치수변화율이 매우 작고, 충분한 기계강도를 가지고, 또한 열전도율이 뛰어난 세라믹스가 얻어졌다.
또, 시료 4∼20은 여러 가지의 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 첨가해서 얻은 본 실시예에 의한 세라믹스로서, 그 제특성을 표 2에 표시한다.
[표 2]
표 2로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 의하면 상기 실시예와 마찬가지로 여러 가지의 재료계에 있어서도 치수변화율이 매우 작은데도 불구하고 종래의 반응소결법에 의해서 얻어지는 세라믹스(비교품 1)보다도 기공률이 작아져 충분한 기계강도의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 2)
이하, 본 발명의 제 2실시예에 대해서 설명한다. 실시예 2에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자와 혼합물로서 MgAl2O4계 스피넬복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 MgO입자를 57.3 : 42.7의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서, 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 21)의 열전도율을 포함한 제특성을 표 3에 표시한다.
[표 3]
여기서 비교품 1은 알루미나분말에 혼합하는 무기화합물입자의 혼합물로서 Al입자만을 사용한 세라믹스이다.
표 3으로부터 명백한 바와 같이 시료 21, 비교품 1의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 21과 같이 기공률을 작게 함으로써 열전도율이 뛰어난 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 3)
이하, 본 발명의 제 3실시예에 대해서 설명한다. 실시예 3에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 특허 제138017호 6/16실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 Si입자를 74.2 : 25.8의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 22)의 유전율과 열전도율을 포함한 제특성을 표 4에 표시한다.
[표 4]
여기서 비교품 2, 비교품 3의 각각은 알루미나분말에 혼합하는 무기화합물입자의 혼합물로서 Si입자만 또는 Ti입자만을 사용한 세라믹스이다.
표 4로부터 명백한 바와 같이 시료 22, 비교품 1, 비교품 2, 비교품 3의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 22와 같이 기공률을 작게 하고 저유전율재료인 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성시킴으로써 금속입자 단일체의 산화물을 형성시킨 비교품에 비해서 유전율이 작은 열전도가 뛰어난 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 4)
이하, 본 발명의 제 4실시예에 대해서 설명한다. 실시예 4에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서 Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물을 형성하기 위하여 MgO입자와 Al입자와 Si입자를 24.5 : 32.8 : 42.7의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1430℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 23)의 열팽창계수와 열전도율을
포함한 제특성을 표 5에 표시한다.
[표 5]
표 5로부터 명백한 바와 같이 시료 23, 비교품 1의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 23과 같이 기공률을 작게 하고 열팽창계수가 작은 재료인 MgSi5Al4O18계 코디어라이트 복합산화물을 형성시킴으로써, 비교적 열팽창이 작은 열전도가 뛰어난 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 5)
이하, 본 발명의 제 5실시예에 대해서 설명한다. 실시예 5에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, MgAl2O4계 스피낼복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 MgO입자률 57.3 : 42.7의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 24)의 열전도율을 포함한 재특성을
표 6에 표시한다.
[표 6]
여기서 비교품 4는 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 혼합하는 무기화합물입자의 혼합물로서 Al입자만을 사용한 세라믹스이다.
표 6으로부터 명백한 바와 같이 시료 24, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 24와 같이 기공률을 작게 함으로써 열전도율이 뛰어난 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 6)
이하, 본 발명의 제 6실시예에 대해서 설명한다. 실시예 6에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 Si입자를 74.2 : 25.8의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 25)의 유전율과 열전도율을 포함한 재특성을 표 7에 표시한다.
[표 7]
표 7로부터 명백한 바와 같이 시료 25, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 25와 같이 기공률을 작게 함으로써 비교적 열전도율이 뛰어난 유전율이 작은 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 7)
이하, 본 발명의 제 7실시예에 대해서 설명한다. 실시예 7에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Mg2Si5Al4O16계 코디어라이트복합산화물을 형성하기 위하여 MgO입자와 Al입자와 Si입자를 24.5 : 32.8 : 42.7의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물에 대하여 40중량부 혼합해서 1430℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 26)의 열팽창계수와 열전도율을 포함한 재특성을 표 8에 표시한다.
[표 8]
표 8로부터 명백한 바와 같이 시료 26, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 26과 같이 기공률을 작게 하고 열팽창계수가 작은 재료인 MgSi5Al4O18계 코디어라이트 복합산화물을 형성시킴으로써, 비교적 열전도율이 크고 열팽창이 작은 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 8)
이하, 본 발명의 제 8실시예에 대해서 설명한다. 실시예 8에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물을 형성하기 위하여 Mgo입자와 Al입자와 Si입자를 24.5 : 32.8 : 42.7의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물에 대하여 30중량부 혼합해서 1430℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 27)의 유전율과 열팽창계수를 포함한 제특성을 표 9에 표시한다.
[표 9]
여기서, 비교품 5는 Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물에 혼합하는 무기화합물입자의 혼합물로서 Al입자만을 사용한 세라믹스이다.
표 9로부터 명백한 바와 같이 시료 27, 비교품 5의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 27과 같이 기공률을 작게 함으로써 비교적 열전도율이 뛰어난 저유전율의 코디어라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 9)
이하, 본 발명의 제 9실시예에 대해서 설명한다. 실시예 9에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, MgAl2O4계 스피넬복합산화물을 형성하고 또 고정밀도의 치수를 얻기 위하여 Al입자와 MgO입자와 Ta2O5입자를 56.2 : 41.9 : 1.9의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 28)의 치수불
균일을 포함한 제특성을 표 10에 표시한다.
[표 10]
표 10으로부터 명백한 바와 같이 시료 28, 비교품 1의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 28과 같이 기공률을 작게 함으로써 비교적 열전도특성을 향상시키고, Ta2O5를 첨가함으로써 치수불균일을 경감한 고정밀도의 치수를 가진 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 10)
이하, 본 발명의 제 10실시예에 대해서 설명한다. 실시예 10에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물 형성하고 또 고정밀도의 치수를 얻기 위하여 Al입자와 Si입자와 Ta2O5입자를 72.6 : 25.3 : 2.1의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 29)의 치수불균일을 포함한 제특성을 표 11에 표시한다.
[표 11]
표 11로부터 명백한 바와 같이 시료 29, 비교품 2의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 29와 같이 기공률을 작게 하고 저유전율재료인 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성시킴으로써 비교적 유전율을 작게 하고 또 Ta2O5를 첨가함으로써 치수불균일을 경감한 고정밀도의 치수를 가진 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 11)
이하, 본 발명의 제 11실시예에 대해서 설명한다. 실시예 11에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, MgAl2O4계 스피넬복합산화물을 형성하고 또 고정밀도의 치수를 얻기 위하여 Al입자와 MgO입자와 Ta2O5입자를 56.2 : 41.9 : 1.9의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 30)의 치수불균일을 포함한 제특성을 표 12에 표시한다.
[표 12]
표 12로부터 명백한 바와 같이 시료 30, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 30과 같이 기공률을 작게 함으로써 열전도특성을 향상시키고, Ta2O5를 첨가함으로써 치수불균일을 경감한 고정밀도의 치수를 가진 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 12)
이하, 본 발명의 제 12실시예에 대해서 설명한다. 실시예 12에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성하고 또 고정밀도의 치수를 얻기 위하여 Al입자와 Si입자와 Ta2O5입자를 72.6 : 25.3 : 2.1의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 31)의 치수불균일을 포함한 제특성을 표 13에 표시한다.
[표 13]
표 13으로부터 명백한 바와 같이 시료 31, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 31과 같이 기공률을 작게 함으로써 열전도특성을 향상시키고, Ta2O5를 첨가함으로써 치수불균일을 경감한 고정밀도의 치수를 가진 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 13)
이하, 본 발명의 제 13실시예에 대해서 설명한다. 실시예 13에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, MgAl2O4계 스피넬복합산화물을 형성하고 또 고정밀도의 치수를 얻기 위하여 Al입자와 MgO입자와 GeO2입자를 56.7 : 42.4 : 0.9의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 32)의 치수불균일과 항절강도를 포함한 제특성을 표 14에 표시한다. 또 GeO2입자를 Ga2O3, Y2O3, Ag2O로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 33, 34, 35)의 제특성도 표 14에 표시한다.
[표 14]
표 14로부터 명백한 바와 같이 시료 32, 33, 34, 35, 비교품 1의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 32, 33, 34, 35와 같이 기공률을 작게 함으로써 열전도특성을 향상시키고, 적어도 GeO2, Ga2O3, Y2O3, Ag2O의 1종을 첨가함으로써 치수불균일을 경감한 고정밀도의 치수를 가지고, 또 큰 항절강도를 가진 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다
(실시예 14)
이하, 본 발명의 제 14실시예에 대해서 설명한다. 실시예 14에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성하고 또 고정밀도의 치수를 얻기 위하여 Al입자와 Si입자와 GeO2입자를 73.1 : 25.8 : 1.1의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 36)의 치수불균일과 항절강도를 포함한 제특성을 표 15에 표시한다. 또 GeO2입자를 Ga2O3, Y2O3, Ag2O로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 37, 38, 39)의 제특성도 표 15에 표시한다.
[표 15]
표 15로부터 명백한 바와 같이 시료 36, 37, 38, 39, 비교품 2의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 36, 37, 38, 39와 같이 기공률을 작게 하고 저유전율재료인 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성시킴으로써 비교적 유전율을 작게 하고 또 적어도 GeO2, Ga2O3, Y2O3, Ag2O의 1종을 첨가함으로써 치수불균일을 경감한 고정밀도의 치수를 가지고, 또 큰 항절강도를 가진 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 15)
이하, 본 발명의 제 15실시예에 대해서 설명한다. 실시예 15에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, MgAl2O4계 스피넬복합산화물을 형성하고 또 고정밀도의 치수를 얻기 위하여 Al입자와 MgO입자와 GeO2입자를 56.7 : 42.4 : 0.9의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 40)의 치수불균일과 항절강도를 포함한 제특성을 표 16에 표시한다. 또 GeO2입자를 Ga2O3, Y2O3, Ag2O로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 41, 42, 43)의 제특성도 표 16에 표시한다.
(표 16)
표 16으로부터 명백한 바와 같이 시료 40, 41, 42, 43, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 40, 41, 42, 43과 같이 기공률을 작게 함으로써 열전도특성을 향상시키고, 적어도 GeO2, Ga2O3, Y2O3, Ag2O의 1종을 첨가함으로써 치수불균일을 경감한 고정밀도의 치수를 가지고, 또 큰 항절강도를 가진 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다
(실시예 16)
이하, 본 발명의 제 16실시예에 대해서 설명한다. 실시예 16에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성하고 또 고정밀도의 치수를 얻기 위하여 Al입자와 Si입자와 GeO2입자를 73.1 : 25.8 : 1.1의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 44)의 치수불균일과 항절강도를 포함한 제특성을 표 17에 표시한다. 또 GeO2입자를 Ga2O3, Y2O3, Ag2O로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 45, 46, 47)의 제특성도 표 17에 표시한다.
(표 17)
표 17로부터 명백한 바와 같이 시료 44, 45, 46, 47, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 44, 45, 46, 47과 같이 기공률을 작게 함으로써 열전도특성을 향상시키고 적어도 GeO2, Ga2O3, Y2O3, Ag2O의 1종을 첨가함으로써 치수불균일을 경감한 고정밀도의 치수를 가지고, 또 큰 항절강도를 가진 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 17)
이하, 본 발명의 제 17실시예에 대해서 설명한다. 실시예 17에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, MgAl2O4계 스피넬복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 MgO입자와 소성중에 발생하는 Al의 표면에의 용출을 억제하는 Fe입자를 56.5 : 42.0 : 1.5의 중량비에서 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 48)의 표면거칠기를 포함한 제특성을 표 18에 표시한다. 또 Fe입자를 Cr, Ni, Cu, Zn, Ti로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 49∼53)의 제특성도 표 18에 표시한다.
[표 18]
표 18로부터 명백한 바와 같이 시료 48∼53, 비교품 1의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 48∼53과 같이 기공률을 작게 함으로써 비교적 열전도특성이 뛰어나고, 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti의 1종 이상을 첨가함으로써 표면성이 양호한 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 18)
이하, 본 발명의 제 18실시예에 대해서 설명한다. 실시예 18에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 Si입자와 소성중에 발생하는 Al의 표면에의 용출을 억제하는 Fe입자를 72.8 : 25.1 : 2.1의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 54)의 표면거칠기를 포함한 제특성을 표 19에 표시한다. 또 Fe입자를 Cr, Ni, Cu, Zn, Ti로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 55∼59)의 제특성도 표 19에 표시한다.
[표 19]
표 19로부터 명백한 바와 같이 시료 54∼59, 비교품 1, 비교품 2, 비교품 3의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 54∼59와 같이 기공률을 작게 하고 저유전재료인 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성시킴으로써 비교적 금속입자단체의 산화물을 형성시킨 비교품에 비해서 유전율이 작고 또 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti의 1종 이상을 첨가함으로써 표면성이 양호한 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 19)
이하, 본 발명의 제 19실시예에 대해서 설명한다. 실시예 19에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물을 형성하기 위하여 Mgo입자와 Al입자와 Si입자와 소성중에 발생하는 Al의 표면에의 용출을 억제하는 Fe입자를 24.3 : 32.6 : 42.4 : 0.7의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 알루미나분말에 대하여 30중량부 혼합해서 1430℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 60)의 표면거칠기를 포함한 제특성을 표 20에서 표시한다. 또, Fe입자를 Cr, Ni, Cu, Zn, Ti로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 61∼65)의 제특성도 표 20에 표시한다.
[표 20]
표 20으로부터 명백한 바와 같이 시료 60∼65, 비교품 1의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 60∼65와 같이 기공률을 작게 하고, 열팽창계수가 작은 재료인 Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물을 형성시킴으로써 비교적 열팽창이 작고, 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti의 1종 이상을 첨가함으로써 표면성이 양호한 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 20)
이하, 본 발명의 제 20실시예에 대해서 설명한다. 실시예 20에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자와 혼합물로서 MgAl2O4계 스피넬복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 MgO입자와 소성중에 발생하는 Al의 표면에의 용출을 억제하는 Fe입자를 56.5 : 42.0 : 1.5의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서, 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 66)의 표면거칠기를 포함한 제특성을 표 21에 표시한다. 또, Fe입자를 Cr, Ni, Cu, Zn, Ti로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 67∼71)의 제특성도 표 21에 표시한다.
[표 21]
표 21로부터 명백한 바와 같이 시료 66∼71, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 특허 제138017호 14/16시료 66∼71과 같이 기공률을 작게 함으로써 열전도가 뛰어나고 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti의 1종 이상을 첨가함으로써 표면성이 양호한 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 21)
이하, 본 발명의 제 21실시예에 대해서 설명한다. 실시예 21에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자와 혼합물로서 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 Si입자와 소성중에 발생하는 Al의 표면에의 용출을 억제하는 Fe입자를 72.8 : 25.1 : 2.1의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서, 1600℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 72)의 표면거칠기를 포함한 제특성을 표 22에 표시한다. 또, Fe입자를 Cr, Ni, Cu, Zn, Ti로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 73∼77)의 제특성도 표 22에 표시한다.
(표 22)
표 22로부터 명백한 바와 같이 시료 72∼77, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 72∼77과 같이 기공률을 작게 함으로써 비교적 열전도가 뛰어나고 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti의 1종 이상을 첨가함으로써 표면성이 양호한 멀라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 22)
이하, 본 발명의 제 22실시예에 대해서 설명한다. 실시예 22에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자의 혼합물로서, Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물을 형성하기 위하여 Mgo입자와 Al입자와 Si입자와 소성중에 발생하는 Al의 표면에의 용출을 억제하는 Fe입자를 24.3 : 32.6 : 42.4 : 0.7의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물분말에 대하여 40중량부 혼합해서 1430℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 78)의 표면거칠기를 포함한 제특성을 표 23에서 표시한다. 또, Fe입자를 Cr, Ni, Cu, Zn, Ti로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 79∼83)의 제특성도 표 23에 표시한다.
[표 23]
표 23으로부터 명백한 바와 같이 시료 78∼83, 비교품 4의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 78∼83과 같이 기공률을 작게 하고, 열팽창계수가 작은 재료인 Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물을 형성시킴으로써 비교적 열팽창이 작고, 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti의 1종 이상을 첨가함으로써 표면성이 양호한 알루미나질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
(실시예 23)
이하, 본 발명의 제 23실시예에 대해서 설명한다. 실시예 23에서 사용하는 세라믹스 및 그 제조방법의 구성은 실시예 1과 대략 동등하므로 생략한다.
무기화합물입자와 혼합물로서 Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물을 형성하기 위하여 Al입자와 MgO입자와 Al입자와 Si입자와 소성중에 발생하는 Al의 표면에의 용출을 억제하는 Fe입자를 24.3 : 32.6 : 42.4 : 0.7의 중량비로 혼합한 분체를 사용했다. 이 무기화합물입자의 혼합물을 Mg2Si5Al4O18계 코디어라이트복합산화물분말에 대하여 30중량부 혼합해서, 1430℃에서 소성해서 얻어진 세라믹스(시료 84)의 표면거칠기를 포함한 제특성을 표 24에 표시한다. 또, Fe입자를 Cr, Ni, Cu, Zn, Ti로 치환해서 얻어진 세라믹스(시료 85∼89)의 제특성도 표 24에 표시한다.
[표 24]
표 24로부터 명백한 바와 같이 시료 84∼89, 비교품 5의 치수변화율은 모두 매우 작으나, 본 발명에 의하면 시료 84∼89와 같이 기공률을 작게 함으로써 비교적 열전도가 뛰어나고 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti의 1종 이상을 첨가함으로써 표면성이 양호한 코디어라이트질의 세라믹스를 얻을 수 있었다.
또한 실시예 1로부터 실시예 16에 있어서의 치수변화율, 기공율, 열전도율, 열팽창계수, 유전율의 측정은 이하와 같이 측정 산출하고 있다.
치수변화율은 소성전의 그린시트와 소성후의 평판형상의 세라믹스의 치수를 측정하고, 그 비를 산출했다. 마이너스부호는 수축을 표시한다.
기공률은 바깥치수로부터 산출한 외관체적과 헬륨가스건식밀도계로부터 얻어진 개구구멍을 제외한 체적과의 비로부터 산출했다.
열전도율은 레이저플래시법에 의해서 실온에서 측정했다.
열팽창계수는 열기계측정장치에 의해서 얻어지는 0℃로부터 100℃까지의 열팽창으로부터 산출했다.
유전율은 평판형상세라믹스의 양면에 전극을 도포하고, LCR미터로부터 얻어지는 1MHZ에서의 유전용량으로부터 산출했다.
기계강도는 3점지지법에 의해서 얻어지는 최대 파괴항절강도로부터 산출했다.
치수불균일은 동일치수의 그린시트 30매를 동일 조건에서 소성하고, 각각의 소성후의 치수변화율을 구하고, 이들 치수변화율의 최대치의 차를 가지고 치수불균일로 했다.
이상과 같이 본 발명에 의하면 무수의 무기기능성재료의 입자와 적어도 2종이상의 금속입자로 이루어진 혼 특허 제138017호 16/16합물 또는 적어도 1종이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 금속입자와 외부로부터 공급되는 산소와 화학반응해서 형성되는 산화물이 성형체 속의 공간을 서서히 메우고, 또 상기 산화물과 무기화합물이 화학반응에서 복합산화물을 형성하면서 외부산소가 통과한 개구구멍을 메우는 복합산화물의 입자로 이루어진 세라믹스이므로 무기기능성재료의 입자의 특성을 발휘하면서도 소성중의 성형체의 수축을 매우 작게 억제하고, 또한 기공률을 작게 억제하고 또한 대기중에서의 소성이 가능하고 또 소성후에도 고정밀도의 형상·치수가 얻어지는 제조코스트를 저렴하게 할 수 있는 세라믹스 및 그 제조방법을 제공할 수 있는 것이다.

Claims (8)

  1. 알루미나입자와 적어도 Si입자, Al입자의 1종 이상을 함유한 무기화합물 입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학반응해서 형성되는 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자를 주구성물로 하는 것을 특징으로 하는 세라믹스
  2. Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자와 적어도 Si입자, Al입자의 1종 이상을 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학 반응해서 형성되는 Si2Al6O13계 멀라이트 복합산화물입자를 주구성물로 하는 것을 특징으로 하는 세라믹스
  3. 알루미나입자와 적어도 Si입자, Al입자의 1종 이상과 적어도 Ta2O5를 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학반응해서 형성되는 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자를 주구성물로 하는 것을 특징으로 하는 세라믹스
  4. Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자와 적어도 Si입자, Al입자의 1종 이상과 적어도 Ta2O5를 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학 반응해서 형성되는 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자를 주구성물로 하는 것을 특징으로 하는 세라믹스
  5. 알루미나입자와 적어도 Si입자, Al입자의 1종 이상과 적어도 GeO2, Ga2O3, Y2O3, Ag2O의 1종 이상을 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학반응해서 형성되는 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자를 주구성물로 하는 것을 특징으로 하는 세라믹스
  6. Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자와 적어도 Si입자, Al입자의 1종 이상과 적어도 GeO2, Ga2O3, Y2O3, Ag2O의 1종 이상을 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학반응해서 형성되는 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자를 주구성물로 하는 것을 특징으로 하는 세라믹스
  7. 알루미나입자와 적어도 Al입자와 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti입자의 1종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학반응해서 형성되는 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자를 주구성물로 하는 것을 특징으로 하는 세라믹스
  8. Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자와 적어도 Al입자와 적어도 Fe, Cr, Ni, Cu, Zn, Ti입자의 1종 이상의 금속입자를 함유한 무기화합물입자의 혼합물이 소성시에 팽창하는 동시에 화학반응해서 형성되는 Si2Al6O13계 멀라이트복합산화물입자를 주구성물로 하는 것을 특징으로 하는 세라믹스
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