KR101186957B1

KR101186957B1 - 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법

Info

Publication number: KR101186957B1
Application number: KR1020100098252A
Authority: KR
Inventors: 김득중
Original assignee: 성균관대학교산학협력단
Priority date: 2010-10-08
Filing date: 2010-10-08
Publication date: 2012-09-28
Also published as: KR20120036520A

Abstract

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베타형 탄화규소 분말을 산화처리함으로써 열처리 과정에서 소결을 방지하고 알파 상으로 변하는 상변화와 동시에 일어나는 급격한 입자성장을 통해 판상형의 입자가 서로 얽혀있는 망상구조를 나타내어 다공질 탄화규소 세라믹스의 강도가 향상될 수 있다.

Description

다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법{Fabrication of porous SiC ceramics}

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베타형 탄화규소 분말을 산화처리함으로써 열처리 과정에서 소결을 방지하고 알파 상으로 변하는 상변화와 동시에 일어나는 급격한 입자성장을 통해 판상형의 입자가 서로 얽혀있는 망상구조를 나타내어 다공질 탄화규소 세라믹스의 강도가 향상되는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법에 관한 것이다.

탄화규소는 고온에서의 우수한 물리적 특성과 화학적으로 안정하여 고온 구조재료로서 많은 용도가 개발되어 왔다. 특히 다공질 탄화규소 세라믹스는 내열, 내식, 열충격저항성 등이 우수하여 디젤 엔진 분진 필터나 열교환기 발전소 분진 필터, 주물용필터 등의 소재로 주목 받고 있다.

기존의 다공질 탄화규소 세라믹스 제조방법으로는 부분소결이나 재결정화법, 반응소결, 템플레이트법, 폴리우레탄 폼을 이용하는 방법들이 있다. 이 방법들의 경우 입자간 결합이 부분적으로 이루어지거나, 가장 선호하는 방법인 폴리우레탄 폼을 이용하는 경우 우레탄이 있던 자리가 고온에서 우레탄이 제거되고 빈 공간으로 남아 강도가 낮아져 기공율이 증가하면 사용에 제한이 되어 왔다.

본 발명의 목적은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 고온에서 베타형 탄화규소가 알파형 탄화규소로 빠르게 상변화가 일어나는 점을 이용하여 전처리한 베타형 탄화규소 분말을 시작물질로 하는 거대한 판상입자가 얽혀있는 망상구조의 고강도의 다공질 탄화규소 세라믹스 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전처리한 베타형 탄화규소 분말에 다양한 첨가제를 부가함으로써 상기 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도, 기공율, 또는 기공 크기를 제어하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 우수한 물성의 다공질 탄화규소 세라믹스의 용도를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 판상모양의 입자가 서로 얽혀있는 망상구조의 다공질 탄화규소 세라믹스를 제공한다.

본 발명은 또한

베타형 탄화규소 분말을 산화처리하는 단계; 및

상기 산화처리된 베타형 탄화규소 분말의 열처리 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법을 제공한다.

본 발명은 또한 산화처리된 베타형 탄화규소 분말, 상변화 촉진 물질 및 소결조제를 혼합하여 열처리 하는 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어방법을 제공한다.

본 발명은 또한 산화처리된 베타형 탄화규소 분말, 상변화 촉진 물질 및 알파형 탄화규소 분말을 혼합하여 열처리 하는 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공 크기 제어방법을 제공한다.

본 발명은 또한 상기 우수한 물성의 다공질 탄화규소 세라믹스를 포함하는 디젤 엔진 분진 필터, 열교환기 발전소 분진 필터, 주물용 필터, 소각용 분진 필터, 고온 부식가스 필터, CVD 또는 버너용 가스분배기, 또는 고온 응용을 위한 수소 분리 및 경량 구조 성분용 막 지지체 중 어느 하나로부터 선택된 제품을 제공한다.

본 발명은 기존의 부분소결이나 재결정화법, 반응소결, 템플레이트법, 폴리우레탄 폼을 이용하는 방법 등이 약한 입자 결합으로 인해 강도가 낮아지는 단점과는 달리 입자 성장과 입자가 서로 교차되어 있는 망상 구조를 형성하게 함으로써 다공질의 탄화규소를 형성시키며, 이러한 미세구조의 다공질 탄화규소는 입자간의 결합이 강하여 고강도를 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 산화처리된 베타형 탄화규소(Predmaterial社) 분말을 이용하여 제조한 다공질 탄화규소 세라믹스의 미세구조를 나타낸 것이다.
도 2는 산화처리하지 않은 베타형 탄화규소(Predmaterial社) 분말을 이용하여 제조한 다공질 탄화규소 세라믹스의 미세구조를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 산화처리된 베타형 탄화규소(Ibiden社) 분말을 사용하여 제조한 소결체의 미세구조를 나타낸 것이다.
도 4는 산화처리하지 않은 베타형 탄화규소(Ibiden社) 분말을 사용하여 제조한 소결체의 미세구조를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 산화처리된 베타형 탄화규소 분말에 소결조제를 첨가하여 제조한 시편의 기공율 변화를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 산화처리된 베타형 탄화규소 분말에 5 중량부의 소결조제를 첨가하여 제조한 시편의 미세조직을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 산화처리된 베타형 탄화규소 분말에 알파형 탄화규소 시드(seed)를 첨가함에 따른 다공질 탄화규소 소결체의 미세조직을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 산화처리된 베타형 탄화규소 분말에 알파형 탄화규소 시드를 첨가함에 따른 다공질 탄화규소 소결체의 기공크기 변화를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 산화처리된 베타형 탄화규소 분말에 알파형 탄화규소 시드를 첨가함에 따른 탄화규소 소결체의 강도 변화를 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 구성을 구체적으로 설명한다.

본 발명은 판상모양의 입자가 서로 얽혀있는 망상구조의 다공질 탄화규소 세라믹스에 관한 것이다.

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스는 베타형 탄화규소 분말을 사용하여 고온에서 소결에 의한 수축을 방지하고 알파 상으로 상변화하는 과정에서 알파형 탄화규소 입자의 입자성장을 조절하여 잘 성장한 판상모양의 입자가 서로 얽혀 만드는 망상구조를 형성하게 함으로서 높은 강도를 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 다공질 탄화규소 세라믹스는 망상구조를 가짐으로써 4점 강도 측정법에 따른 35 내지 45 MPa의 높은 강도를 나타낼 수 있다.

또한, 본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스는 베타형 탄화규소 분말의 상변화를 통해 알파형 탄화규소 입자로 된 망상구조를 나타내며, 베타형 탄화규소 분말을 산화처리하는 전처리과정을 통해 다형전이 분석 결과 폴리타입 3C가 6H로의 다형전이가 30 내지 100 %로 진행되는 특징이 있다.

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스는 알파형 탄화규소 입자로 된 망상구조를 나타내며, 상기 망상구조의 기공 크기는 1 내지 30 ㎛ 인 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한

베타형 탄화규소 분말을 산화처리하는 단계; 및

상기 산화처리된 베타형 탄화규소 분말의 열처리 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 탄화규소는 베타상과 알파상의 두 종류가 있으며 고온에서는 알파상이 안정하여 베타상의 탄화규소 원료를 사용하는 경우 2000 ℃ 이상의 온도에서 알파상으로 상변화가 일어난다. 이 과정에서 급격한 입자 성장이 관찰되어 본 발명에서는 베타상의 탄화규소 분말을 원료로 고온 열처리 과정에서 일어나는 알파상으로의 상변화와 동시에 일어나는 급격한 입자 성장을 이용하여 망상구조의 다공질 탄화규소 세라믹스를 제조할 수 있다.

상기 베타형 탄화규소 분말은 10 nm 내지 2 ㎛의 입자 크기를 가질 수 있으나, 이에 특별히 제한하는 것은 아니다.

또한, 대부분의 탄화규소 원료 분말은 표면에 불순물로 산화물이 존재하고 이는 소결을 방지하는 걸림돌로 작용한다. 따라서 소결체를 제조하기 위해서는 카본을 추가로 첨가하여 고온에서 열처리하여 탄소열 환원 반응을 통해 표면 산화물을 제거하는 것이 일반적인 방법이다.

본 발명은 저밀도의 다공질 세라믹스를 제조하는 것으로, 열처리 과정에서 소결을 억제하고 증발-응축 과정에 의한 입자성장을 발생시키기 위해서는 표면에 존재하는 산화물이 탄화규소 다공질 제조에는 효과적이다.

원하는 다공질의 탄화규소 세라믹스 제조를 위해서는 탄화규소 원료 분말 표면에 존재하는 산화물을 그대로 이용하거나 인위적으로 공기 중에서 300 내지 1400 ℃ 온도에서 열처리 하는 산화처리를 통해 표면에 과잉으로 존재하는 카본을 제거하거나 산화물을 표면에 형성시켜 원료 분말로 사용하는 것이 좋다.

반면, 산화처리하지 않은 베타형 탄화규소 분말을 사용할 경우, 탄화규소 미세조직의 밀도가 상대적으로 높고, 입자가 성장된 망상구조의 고 기공율의 다공질 탄화규소 세라믹스가 제조되지 않으며, 산화처리하지 않은 베타형 탄화규소 분말에는 미반응 탄소가 존재하여 다공질체 제조에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다.

혼합된 원료는 원하는 모양의 형태로 성형하고 1900 내지 2200 ℃에서 열처리 하여 고강도의 다공질 탄화규소 세라믹스를 제조할 수 있다.

보다 구체적으로, 성형체를 흑연도가니에 넣고 진공 분위기에서 1000 내지 1500 ℃까지 올리고 분위기를 아르곤 분위기로 바꾸어 1900 내지 2200 ℃까지 올린 후 0 내지 180 분간 유지한 후 냉각할 수 있다.

상기 산화처리된 원료 분말을 열처리하는 단계에서 상변화를 촉진하기 위해 상변화 촉진 물질을 추가로 사용할 수 있다.

상기 상변화 촉진 물질은 B, Al, 또는 Fe, Ni, Cr 등의 철계금속으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 또는 이들의 염을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있으나, 이에 특별히 제한하는 것은 아니다.

상기 상변화 촉진 물질은 베타형 탄화규소 분말 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것이 좋다. 상기 함량이 0.1 중량부 미만인 경우 균일한 혼합이 어렵고 10 중량부를 초과하는 경우는 다른 화합물을 생성할 수 있기 때문이다.

본 발명은 또한 산화처리된 베타형 탄화규소 분말, 상변화 촉진 물질 및 소결조제를 혼합하여 열처리 하는 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어방법에 관한 것이다.

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어방법은 본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스 제조 시 소결조제의 첨가량을 조절하여 세라믹스의 밀도 및 기공율을 제어하는 것을 특징으로 한다. 상기 소결조제의 첨가량이 증가할수록 밀도는 증가하고 기공율은 감소하는 양상을 나타낸다.

상기 베타형 탄화규소 분말의 산화처리는 전술한 바와 같다.

상기 산화처리된 베타형 탄화규소 분말은 혼합 분말 100 중량부에 대하여 80 내지 99.9 중량부로 포함되는 것이 좋다. 상기 함량이 80 중량부 미만인 경우는 제조된 제품의 수도 저하로 특성이 제한되고, 99.9 중량부를 초과하는 경우는 상변화가 더디기 때문이다.

상기 상변화 촉진 물질의 종류는 전술한 바와 같다.

상기 상변화 촉진 물질은 혼합 분말 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것이 좋다. 상기 함량이 0.1 중량부 미만인 경우 균일한 혼합이 어렵고 10 중량부를 초과하는 경우는 다른 화합물을 생성할 수 있기 때문이다.

상기 소결조제는 카본, 또는 페놀 수지 등의 열처리 후 카본이 잔류하는 유기 고분자 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있으나, 이에 특별히 제한하는 것은 아니다.

상기 소결조제는 혼합 분말 100 중량부에 대하여 1 내지 10 중량부로 포함되는 것이 좋으며, 소결조제의 첨가량이 증가할수록 탄화규소 세라믹스의 미세조직은 망상형 보다는 일반형태의 입자성장 양상을 나타내고, 소결체의 밀도도 증가하여 기공율이 감소할 수 있다.

또한, 본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율을 조절하기 위해 열처리 시 고온에서 분해되는 제거 가능한 유기물 즉, 가소성 물질을 추가로 포함할 수 있다. 상기 가소성 물질이 있던 자리는 열처리 후 기공으로 남아 밀도를 저하시키고 기공율을 증가시킬 수 있다.

상기 가소성 물질은 종이, 톱밥, 또는 유기고분자 등을 사용할 수 있으나, 이에 특별히 제한하는 것은 아니다.

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공율 제어방법에 따라 제조된 세라믹스의 밀도는 10 내지 80 %이고, 기공율은 20 내지 90 %일 수 있다.

본 발명은 또한 산화처리된 베타형 탄화규소 분말, 상변화 촉진 물질 및 알파형 탄화규소 분말을 혼합하여 열처리 하는 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공 크기 제어방법에 관한 것이다.

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공 크기 제어방법은 본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스 제조 시 알파형 탄화규소 분말을 씨드(seed)로 첨가하여 첨가량을 조절함으로써 기공의 크기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 산화처리된 베타형 탄화규소 분말은 혼합 분말 100 중량부에 대하여 90 내지 99.9 중량부로 포함되는 것이 좋다. 상기 함량이 90 중량부 미만인 경우 씨드 량이 증가하여 알파형 원료를 사용한 경우와 조직이 비슷해지고, 99.9 중량부를 초과하는 경우는 씨드량이 적어 첨가 효과가 적어지기 때문이다.

상기 상변화 촉진 물질의 종류는 전술한 바와 같다.

상기 상변화 촉진 물질은 혼합 분말 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것이 좋다. 상기 함량이 0.1 중량부 미만인 경우는 씨드 효과가 적고, 10 중량부를 초과하는 경우는 씨드량이 많아 알파형 원료를 사용한 경우와 조직이 비슷해지기 때문이다.

상기 알파형 탄화규소 분말은 10 nm 내지 5 ㎛ 의 입자 크기를 갖는 것을 사용할 수 있으나, 이에 특별히 제한하는 것은 아니다.

상기 알파형 탄화규소 분말은 혼합 분말 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것이 좋으며, 알파형 탄화규소 분말의 함량이 증가할수록 기공율은 비슷하나, 기공의 크기는 보다 작아지는 양상을 나타낸다.

또한, 본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공 크기를 제어하기 위해 열처리 시 고온에서 분해되는 제거 가능한 유기물 즉, 가소성 물질을 추가로 포함할 수 있다.

상기 가소성 물질의 종류는 전술한 바와 같다.

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공 크기 제어방법에 따른 세라믹스의 기공 크기는 1 내지 30 ㎛일 수 있다.

본 발명은 또한 본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스를 포함하는 디젤 엔진 분진 필터, 열교환기 발전소 분진 필터, 주물용 필터, 소각용 분진 필터, 고온 부식가스 필터, CVD 또는 버너용 가스분배기, 또는 고온 응용을 위한 수소 분리 및 경량 구조 성분용 막 지지체 중 어느 하나로부터 선택된 제품에 관한 것이다.

본 발명의 다공질 탄화규소 세라믹스는 알파형 탄화규소 입자가 서로 얽혀있는 망상구조를 나타내고 있어 고강도를 유지할 수 있으므로 디젤 엔진 분진 필터, 열교환기 발전소 분진 필터, 주물용 필터, 소각용 분진 필터, 고온 부식가스 필터, CVD 또는 버너용 가스분배기, 또는 고온 응용을 위한 수소 분리 및 경량 구조 성분용 막 지지체 등에 사용할 수 있다.

이하, 본 발명에 따르는 실시예 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.

<실시예 1> 산화처리된 베타형 탄화규소 분말을 이용한 다공질 탄화규소 세라믹스 제조

평균 입자 크기가 50-100㎚인 β-탄화규소(이하 SiC)(Pred material사)를 650 ℃에서 공기 중에서 1시간 산화처리 후 상변화를 촉진하기 위하여 탄화붕소를 1 중량부 첨가하여 혼합과 건조, 분쇄과정을 통해 시작분말을 얻었다. 이렇게 얻은 분말을 금형몰드로 150 MPa의 압력으로 일축가압성형을 하여 성형체를 제작하였다. 성형체를 흑연도가니에 넣고 진공 분위기에서 1450 ℃까지 올리고 분위기를 아르곤 분위기로 바꾸어 2100℃까지 올린 후 10분간 유지한 후 냉각하였다.

열처리된 시편은 상대밀도 53%, 강도는 45MPa, 평균 기공 크기는 7.26㎛의 값을 보였다.

미세구조는 급격한 입자 성장이 진행되면서 도 1의 망상구조를 보였다.

<비교예 1> 산화처리하지 않은 베타형 탄화규소 분말을 이용한 다공질 탄화규소 세라믹스 제조

산화처리하지 않은 베타형 탄화규소 분말에 탄화붕소를 1 중량부 첨가하여 실시예 1과 동일한 방법에 따라 시편을 제조하였다.

도 2에 나타난 바와 같이, 시편의 미세조직은 74%의 높은 밀도를 나타냈으며, 도 1과 같이 입자가 성장된 망상구조의 고 기공율의 다공질 탄화규소 세라믹스를 제조하기가 어려웠다. 이는 사용한 원료인 β-탄화규소(이하 SiC)(Pred material사) 분말에는 미반응된 탄소가 3% 정도 존재하고 이것이 다공질체 제조에 악영향을 주는 것으로 생각되었다.

<실시예 2> 산화물이 적은 베타형 탄화규소를 이용한 세라믹스의 제조

평균 입자 크기가 0.3㎛인 고순도 β-탄화 규소(일본 Ibiden Co. Ltd) 분말을 실시예 1과 같이 산화처리한 후 상변화를 촉진하기 위하여 탄화붕소를 1 중량부 첨가하여 혼합과 건조, 분쇄과정을 통해 두 종류의 시작분말을 얻었다. 이렇게 얻은 분말을 금형 몰드 넣고 150MPa 압력으로 프레스(press) 성형을 하여 디스크형의 성형체를 제작하였다.

상기 성형체를 흑연도가니에 넣고 진공 분위기에서 1450℃까지 올리고 아르곤 분위기에서 1450℃부터 2100℃까지 올린 후 30분간 유지한 후 냉각하였다.

도 3에 나타난 바와 같이, 산화처리한 분말을 사용한 경우 분말 표면의 산화규소에 의하여 소결이 억제되면서 상변화가 일어나 급격한 입성장이 진행되면서 망상구조를 가진 밀도 52%, 기공률 48%의 다공성의 탄화규소의 소결체가 제조되었다.

<비교예 2> 산화처리하지 않은 탄화규소 분말을 이용한 세라믹스 제조

상기 실시예 2의 탄화규소 분말에 산화처리하지 않는 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법에 따라 시편을 제조하였다.

도 4에 나타난 바와 같이, 산화처리하지 않은 분말을 사용한 소결체의 경우 소결이 일부 진행되어 상대밀도는 82%였으며 미세조직은 일반형태의 입자성장 양상을 보였다.

<실시예 3> 소결조제 첨가에 따른 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어

탄소의 첨가에 따라 탄화규소 소결체의 변화를 보기 위하여 상기 실시예1의 방법으로 산화처리된 분말에 탄화붕소 1 중량부와 소결조제인 액상 카본 수지를 이용하여 탄소를 1 ~ 5 중량부로 첨가하여 실험하였다.

도 5 및 6에 나타난 바와 같이, 소결조제로서 첨가된 탄소의 양이 증가함에 따라 탄화규소 미세조직은 도 1의 망상형보다는 일반형태의 입자성장 양상을 보이며 소결체의 밀도도 증가하여 기공율은 감소하였다.

<실시예 4> 씨드 첨가에 따른 탄화규소 세라믹스의 기공 크기 제어

α-탄화규소 첨가에 따른 탄화규소 소결체의 미세조직을 비교하기 위해, 상기 실시예 1의 방법으로 실험을 진행하되 α-탄화규소(Norton사)를 2 ~ 10 중량부로 하여 추가로 첨가하여 각각 소결하였다.

도 7 및 8에 나타난 바와 같이, 소결체는 α-탄화규소 첨가량이 증가함에 따라 더욱 조밀한 망상구조를 보였다. 즉 기공 크기는 α-탄화규소의 첨가량이 많아짐에 따라 작아지는 경향을 보였다. α-탄화규소의 첨가량에 따른 기공율은 53.5%에서 55.5%로 비슷하였으며 평균 기공 크기는 2 중량부 일 때 3.29㎛, 5 중량부 일 때, 2.15㎛ 10 중량부 일 때, 2.11㎛ 값을 보였다.

또한, 도 9에 나타난 바와 같이, α-탄화규소 첨가량이 증가함에 따라 더욱 조밀한 망상구조를 나타내나 강도는 33 내지 36MPa로 유사하였다.

Claims

판상모양의 입자가 서로 얽혀있는 망상구조이고, 상기 입자는 알파형 폴리타입을 30 내지 100% 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스.
삭제
제1항에 있어서,
평균 기공 크기가 1 내지 30 ㎛인 다공질 탄화규소 세라믹스.
베타형 탄화규소 분말을 산화처리하는 단계; 및
상기 산화처리된 베타형 탄화규소 분말의 열처리 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법.
제4항에 있어서,
베타형 탄화규소 분말은 10 nm 내지 2 ㎛의 입자 크기를 갖는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법.
제4항에 있어서,
산화처리는 공기 중에서 300 내지 1400 ℃에서 열처리하는 것인 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법.
제4항에 있어서,
열처리는 1900 내지 2200 ℃에서 실시하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법.
제4항에 있어서,
열처리 시 상변화 촉진 물질을 더 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법.
제8항에 있어서,
상변화 촉진 물질은 B, Al 및 철계 금속으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 또는 이들의 염을 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법.
제9항에 있어서,
상변화 촉진 물질은 베타형 탄화규소 분말 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 다공질 탄화규소 세라믹스의 제조방법.
산화처리된 베타형 탄화규소 분말, 상변화 촉진 물질 및 소결조제를 혼합하여 열처리하는 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어방법.
제11항에 있어서,
소결조제는 카본 또는 열처리 후 카본이 잔류하는 유기 고분자로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어방법.
제11항에 있어서,
소결조제는 혼합 분말 100 중량부에 대하여 1 내지 10 중량부로 포함되는 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어방법.
제11항에 있어서,
이론 밀도가 10 내지 80 %인 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어방법.
제11항에 있어서,
기공율은 20 내지 90%인 다공질 탄화규소 세라믹스의 밀도 및 기공율 제어방법.
산화처리된 베타형 탄화규소 분말, 상변화 촉진 물질 및 알파형 탄화규소 분말을 혼합하여 열처리하는 단계를 포함하는 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공 크기 제어방법.
제16항에 있어서,
알파형 탄화규소 분말은 베타형 탄화규소 분말 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공 크기 제어방법.
제16항에 있어서,
기공 크기는 1 내지 30 ㎛인 다공질 탄화규소 세라믹스의 기공 크기 제어방법.
제1항의 다공질 탄화규소 세라믹스를 포함하는 디젤 엔진 분진 필터, 열교환기 발전소 분진 필터, 주물용 필터, 소각용 분진 필터, 고온 부식가스 필터, CVD 또는 버너용 가스분배기, 또는 고온 응용을 위한 수소 분리 및 경량 구조 성분용 막 지지체 중 어느 하나로부터 선택된 제품.