KR101897020B1 - 탄화규소 분말, 이의 제조 방법, 탄화규소 소결체 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 탄화규소 분말 제조 방법은, 규소를 포함하는 규소원(Si source), 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함하는 탄소원(C source)을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 상기 혼합물을 가열하는 단계; 상기 혼합물을 냉각하는 단계; 및 상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계를 포함한다.
실시예에 따른 탄화규소 분말은, 탄소, 규소를 포함하는 탄화규소 분말로서,상기 탄화규소 분말은 1 중량% 이하의 잔류 산소를 포함한다.
실시예에 따른 탄화규소 소결체 제조 방법은, 탄화규소 분말을 제조하는 단계; 상기 탄화규소 분말을 몰드 내에 배치시키는 단계; 및 상기 탄화규소 분말을 열간가압하는 단계를 포함하고, 상기 탄화규소 분말을 제조하는 단계는, 규소를 포함하는 규소원 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함하는 탄소원을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 상기 혼합물을 가열하는 단계; 상기 혼합물을 냉각하는 단계; 및 상기 혼합물에 수소 가스를 첨가하는 단계를 포함한다.
실시예에 따른 탄화규소 소결체는, 2.9g/㎤ 내지 3.10g/㎤의 밀도를 가진다.

Description

탄화규소 분말, 이의 제조 방법, 탄화규소 소결체 및 이의 제조 방법{SILICON CARBIDE POWDER, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME AND SILICON CARBIDE SINTERED BODY, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
실시예는 탄화규소 분말, 이의 제조 방법, 탄화규소 소결체 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
탄화규소는 최근에 다양한 전자 소자 및 목적을 위한 반도체 재료로서 사용되고 있다. 탄화규소는 특히 물리적 강도 및 화학적 공격에 대한 높은 내성으로 인해 유용하다. 탄화규소는 또한 방사 경도(radiation hardness),비교적 넓은 밴드갭, 높은 포화 전자 드리프트 속도(saturated electron drift velocity), 높은 조작 온도, 및 스펙트럼의 청색(blue), 보라(violet), 및 자외(ultraviolet) 영역에서의 높은 에너지 양자의 흡수 및 방출을 포함하는 우수한 전자적 성질을 가진다.
탄화규소 분말은 규소원(Si source)과 탄소원(C source) 등의 원료를 혼합한 후 가열하는 방법 등에 의해 제조될 수 있다. 탄화규소 분말의 제조방법으로서는 애치슨법, 탄소열환원공법, 액상고분자열분해법 또는 CVD 공법 등이 공지기술로서 알려져있다. 특히 고순도의 탄화규소 분말을 제조하기 위해서는 액상고분자열분해법 또는 탄소열환원공법을 이용하였다.
상기 공법 등에 의해 제조되는 탄화규소 분말 내에는 반응 중 발생하는 잔류 산소가 포함될 수 있다. 이러한 잔류 산소는 이후 탄화규소 분말을 이용하여 탄화규소 소결체를 제조시에 탄화규소 분말의 입자 간의 접촉을 방해하여 탄화규소 소결에 영향을 주므로 탄화규소 소결체의 밀도 등을 낮추고, 공정 효율 및 수율을 낮추는 원인이 될 수 있다.
이에 따라, 상기 탄화규소 분말 제조시에 탄화규소 분말 내에 내포되는 잔류 산소의 양을 줄일 수 있는 방법에 대한 필요성이 요구된다.
실시예는 탄화규소 분말 내에 내포되는 잔류 산소를 줄일 수 있는 탄화규소 분말 제조방법 및 이에 의해 제조되는 탄화규소 분말과 상기 탄화규소 분말에 의해 제조되는 탄화규소 소결체를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 탄화규소 분말 제조 방법은, 규소를 포함하는 규소원(Si source), 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함하는 탄소원(C source)을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 상기 혼합물을 가열하는 단계; 상기 혼합물을 냉각하는 단계; 및 상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계를 포함한다.
실시예에 따른 탄화규소 분말은, 탄소, 규소를 포함하는 탄화규소 분말로서,상기 탄화규소 분말은 1 중량% 이하의 잔류 산소를 포함한다.
실시예에 따른 탄화규소 소결체 제조 방법은, 탄화규소 분말을 제조하는 단계; 상기 탄화규소 분말을 몰드 내에 배치시키는 단계; 및 상기 탄화규소 분말을 열간가압하는 단계를 포함하고, 상기 탄화규소 분말을 제조하는 단계는, 규소를 포함하는 규소원 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함하는 탄소원을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 상기 혼합물을 가열하는 단계; 상기 혼합물을 냉각하는 단계; 및 상기 혼합물에 수소 가스를 첨가하는 단계를 포함한다.
실시예에 따른 탄화규소 소결체는, 2.9g/㎤ 내지 3.10g/㎤의 밀도를 가진다.
실시예에 따른 탄화규소 분말 및 탄화규소 분말 제조방법에 따르면 냉각 과정 중 도가니 내에 수용된 혼합 원료 내에 수소 가스를 투입한다. 이에 따라, 상기 탄화규소 분말 내에 잔류하는 잔류 산소의 양을 감소시킬 수 있다. 따라서, 탄화규소 분말 내의 잔류 산소를 제거하기 위한 추가 공정을 생략할 수 있으므로, 공정 효율의 향상 및 공정 비용을 절감할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 탄화규소 소결체 및 탄화규소 소결체 제조방법에 따르면, 잔류 산소가 감소된 탄화규소 분말로 탄화규소 소결체를 제조하므로, 탄화규소 입자 간의 반응을 방해하는 잔류 산소의 영향을 감소시켜 입자간 반응을 용이하게 하므로 소결체의 밀도가 높고, 치밀한 고품질의 탄화규소 소결체를 제조할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 탄화규소 분말 제조 방법을 도시한 공정 흐름도이다.
도 2는 실시예에 따른 탄화규소 소결체 제조 방법을 도시한 공정 흐름도이다.
도 3은 실시예에 따른 탄화규소 소결체를 제조하기 위한 열간 가압 소결 장치를 도시한 개략도이다.
도 4는 실시예에 따른 탄화규소 소결체를 제조하는 과정을 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 탄화규소 분말을 제조하는 방법을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 실시예에 따른 탄화규소 분말을 제조하는 방법을 도시한 공정 흐름도이다.
도 1 을 참조하면, 실시예에 따른 탄화규소 분말을 제조하는 방법은, 규소를 포함하는 규소원, 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함하는 탄소원을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계(ST10); 상기 혼합물을 가열하는 단계(ST20); 상기 혼합물을 냉각하는 단계(ST30); 및 상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계(ST40)를 포함한다.
각 단계를 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 혼합물을 형성하는 단계(ST10)에서는, 규소원(Si source) 및 탄소원(C source)을 준비하고, 이를 혼합하여 혼합 원료를 형성한다.
상기 규소원은 규소를 제공할 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 규소원은 실리카졸, 이산화규소, 미세 실리카 및 석영 분말 등을 둘 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 규소 포함하는 유기 규소 화합물을 규소원으로 사용할 수 있다.
상기 탄소원은 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함할 수 있다.
상기 고체 탄소원은 카본 블랙(carbon black), 카본 나노 튜브(carbon nano tube, CNT), 풀러렌(fullerene, C60) 등을 들 수 있다.
상기 유기 탄소 화합물로는 페놀(phenol) 수지, 프랑(franc) 수지, 자일렌(xylene) 수지, 폴리이미드(polyimide), 폴리우레탄(polyunrethane), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리비닐 알코올(polyvinyl alcohol), 셀룰로오스(cellulose), 제당, 피치(pitch), 타르(tar) 등을 사용할 수 있다.
이러한 탄소원 및 규소원은 용매를 이용한 습식 혼합 공정, 또는 용매를 이용하지 않은 건식 혼합 공정으로 혼합할 수 있다. 이때, 습식 혼합 공정에 의하면 탄소원과 규소원을 응집할 수 있어 생산성을 향상할 수 있다. 그리고 건식 혼합 공정에 의하면 용매 사용에 따른 비용 및 오염 문제를 방지할 수 있으며, 탄화 공정 등을 생략할 수 있어 공정을 단순화할 수 있다.
이러한 규소원 및 탄소원은 볼 밀(ball mill), 어트리션 밀(attrition bill) 등의 방법으로 혼합하여 혼합 분말을 회수한다. 혼합 분말은 체(sieve)에 의해 걸려져서 회수될 수 있다.
상기 규소원 및 상기 탄소원은 일정한 질량 비율로 혼합될 수 있다. 예를 들어, 규소원에 포함된 규소에 대한 탄소원에 포함된 탄소의 몰(mole)비(이하 “규소에 대한 탄소의 몰비”)는 약 1:1.5 내지 1:3 일 수 있다. 규소에 대한 탄소의 몰비가 3을 초과하는 경우에는 탄소의 양이 많아 반응에 참여하지 않고 잔류하는 잔류 탄소의 양이 많아져서 회수율을 저하시킬 수 있다. 그리고 규소에 대한 탄소의 몰비가 1.5 미만인 경우에는 규소의 양이 많아 반응에 참여하지 않고 잔류하는 잔류 규소의 양이 많아져서 회수율을 저하시킬 수 있다. 즉 상기 규소에 대한 탄소의 몰비는 회수율을 고려하여 결정된 것이다.
상기 규소원이 반응 단계의 고온에서 기체 상태로 휘발되는 것을 고려하면, 규소에 대한 탄소의 몰비를 1.8 내지 2.7로 할 수 있다.
상기 규소원 및 상기 탄소원은 균일하게 혼합되어 혼합물이 형성된다.
이어서, 혼합물을 가열하는 단계(ST20)에서는 상기 혼합물을 가열한다. 좀 더 구체적으로, 혼합물을 흑연 도가니에서 칙량한 후 고온 반응로, 일례로 흑연로(graphite)에 투입한 후 가열한다. 상기 탄화규소 분말이 형성되는 공정은 탄화(carbonization) 공정 및 합성(synthesis) 공정으로 구분될 수 있다.
상기 탄화 공정에서는 상기 유기 탄소 화합물이 탄화되어 탄소가 생성될 수 있다. 상기 탄화 공정은 약 600℃ 내지 약 1200℃의 온도에서 진행된다. 더 자세하게, 상기 탄화 공정은 약 800℃ 내지 약 1100℃의 온도에서 진행된다. 상기 고체 탄소원을 탄소원으로 사용할 경우에는 상기 탄화공정은 진행하지 않을 수 있다.
이후, 상기 합성 공정이 진행된다. 상기 합성 공정에서는 상기 규소원과 고체 탄소원이 반응하거나 또는 상기 규소원과 상기 유기 탄소 화합물이 반응하여, 아래의 반응식 1 및 2의 단계에 의하여 반응식 3의 전체 반응식에 의하여 탄화규소 분말 형성된다.
[반응식 1]
SiO2(s) + C(s) -> SiO(g) + CO(g)
[반응식 2]
SiO(g) + 2C(s) -> SiC(s) + CO(g)
[반응식 3]
SiO2(s) + 3C(s) -> SiC(s) + 2CO(g)
상술한 바와 같은 반응이 원활하게 일어날 수 있도록 가열 온도는 1300℃ 이상일 수 있다. 이때, 가열 온도를 1300~1900℃로 하여 제조된 탄화규소 분말이 저온 안정상인 베타상을 가지도록 할 수 있다. 이러한 베타상은 미세한 입자로 이루어져서 탄화규소 분말의 강도 등을 향상할 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 가열 온도를 1800℃를 초과하도록 하여 탄화규소 분말이 고온 안정상인 알파상을 가질 수도 있음은 물론이다. 상기 합성 공정은 약 1시간 내지 7시간 동안 진행될 수 있다.
이어서, 상기 혼합물을 냉각하는 단계(ST30) 및 상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계(ST40)에서는, 상기 고온 반응로, 일례로 흑연로(graphite)를 냉각시키고, 상기 냉각 중에 상기 도가니 내에 상기 수소 가스를 투입한다. 상기 수소 가스는 상기 탄화규소 분말 내에 포함되는 잔류 산소를 제거할 수 있다. 즉, 상기 잔류 산소가 상기 수소 가스 속에서 환원되는 방법으로서, 상기 탄화규소 분말 내에 포함되는 잔류 산소를 제거할 수 있다. 상기 수소 가스는 0.1L/min 내지 100L/min의 속도로 투입될 수 있다. 바람직하게는 상기 수소 가스는 0.1L/min 내지 50L/min의 속도로 투입될 수 있다. 상기 수소 가스가 0.1L/min 이하로 투입되면, 잔류 산소가 환원되지 않아 잔류 산소가 그대로 남아 있을 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 탄화규소 분말 제조 방법에 의해 제조되는 탄화규소 분말은 1 중량% 이하의 잔류 산소를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 탄화규소 분말은 0.5 중량% 이하의 잔류 산소를 포함할 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 탄화규소 분말은 0.1 중량% 이하의 잔류 산소를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 탄화규소 분말 및 탄화규소 분말 제조방법에 따르면 상기 탄화규소 분말 내의 잔류 산소를 제거하기 위한 추가 공정을 생략할 수 있으므로, 공정 효율의 향상 및 공정 비용을 절감할 수 있다. 또한, 상기 탄화규소 분말로 제조되는 탄화규소 소결체의 제조시 탄화규소 입자 간의 접촉이 용이하므로 밀도가 높고, 치밀한 탄화규소 소결체를 제조할 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여 실시예에 따른 탄화규소 소결체를 설명한다.
도 2는 실시예에 따른 탄화규소 소결체의 제조 방법 공정 흐름도를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 실시예에 따른 탄화규소 소결체의 제조 방법은, 탄화규소 분말을 제조하는 단계(ST100); 원료 혼합 단계(ST200), 과립화 단계(ST300), 열처리 및 가압 성형 단계(ST400)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 탄화규소 소결체의 제조 방법은 열간 가압 소결 방법에 의하여 탄화규소 소결체를 형성한다. 이를 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
탄화규소 분말을 제조하는 단계(ST100)에서는, 실시예에 따른 탄화규소 소결체를 제조하기 위한 원료인 탄화규소 분말을 제조한다. 상기 탄화규소 분말은 앞서 설명한 실시예에 따른 탄화규소 분말 제조 방법과 동일한 방법으로 제조될 수 있다. 즉, 상기 탄화규소 분말의 잔류 산소는 1 중량% 이하일 수 있다. 바람직하게는, 상기 탄화규소 분말의 잔류 산소는 0.5 중량% 이하일 수 있다. 더 바람직하게는 상기 탄화규소 분말의 잔류 산소는 0.1 중량% 이하일 수 있다.
원료 혼합 단계(ST200)에서는, 상기 탄화규소 분말이 용매에 분산된다.
상기 탄화규소 분말은 탄소를 포함하는 수지와 함께 상기 용매에 혼합할 수 있다. 상기 수지로는 페놀계 수지가 사용될 수 있다. 또한, 상기 용매로는 알코올계 또는 수계 물질이 사용될 수 있다. 알코올계 물질로는 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올(IPA) 등을 들 수 있고, 수계 물질로는 물을 사용할 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
이어서, 과립화 단계(ST300)에서는 혼합된 원료를 과립화한다. 일례로, 스프레이 건조기(spray dryer)를 이용하여 혼합된 원료를 과립화할 수 있다.
이후, 상기 과립화된 탄화규소 분말은 열간 가압 소결장치 내에 배치된다. 도 3을 참조하면, 상기 열간 가압 소결장치는 몰드(10), 제 1 프레스부(21) 및 제 2 프레스부(22)를 포함한다. 또한, 상기 열간 가압 소결장치는 상기 몰드(10) 내에 열을 가하는 발열부를 더 포함할 수 있다.
상기 몰드(10)는 성형하고자 하는 원료를 수용하기 위한 공간을 포함한다. 상기 제 1 프레스부(21) 및 상기 제 2 프레스부(22)는 서로 마주본다. 상기 제 1 프레스부(21) 및 상기 제 2 프레스부(22)는 상기 몰드(10) 내에 삽입된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 과립화된 탄화규소 분체(30)는 상기 몰드(10) 내에 배치된다. 더 자세하게, 상기 과립화된 탄화규소 분체(30)는 상기 제 1 프레스부(21) 및 상기 제 2 프레스부(22) 사이에 배치된다.
이후, 상기 과립화된 탄화규소 분말(30)은 열처리 및 가압 성형 된다(ST400). 상기 과립화된 탄화규소 분말(30)은 2000℃ 내지 2500℃의 온도 및 20㎫ 내지 40㎫의 압력에서 열처리 및 가압 성형될 수 있다.
상기 탄화규소 소결체 제조 방법에 따라 제조되는 탄화규소 소결체는 2.9g/㎤ 내지 3.10g/㎤ 밀도를 가지는 고밀도의 치밀한 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 탄화규소 소결체 제조시 잔류 산소에 의한 탄화규소 입자간 반응을 방해하는 잔류 산소가 1 중량% 이하, 0.5 중량% 이하 또는 0.1 중량% 이하로 적어지게 되므로, 입자 간의 반응이 용이해진다. 따라서, 상기 탄화규소 소결체 제조 방법은 고밀도를 가지는 고품질의 탄화규소 소결체를 제조할 수 있다.
이하 제조예 및 비교예들을 통하여 실시예를 좀더 상세하게 설명한다. 제조예들은 실시예를 좀더 명확하게 설명하기 위하여 제시한 것에 불과하며, 실시예가 제조예들로 한정되는 것은 아니다.
제조예 1
10g의 퓸드 실리카(fumed silica), 12g의 페놀수지를 혼합하여 혼합물을 형성하였다. 이후, 상기 혼합물은 승온 온도를 3℃/min으로 하여 800℃의 온도에서 1시간 동안 탄화공정을 거치소, 승온 온도를 5℃/min으로 하여 1700℃의 온도에서 2시간 동안 합성 공정을 거쳐 탄화규소 분말을 형성한다. 이후, 냉각 과정에서 1400℃의 온도에서 수소 가스를 2L/min의 속도로 투입하였다.
반응 분위기는 초기 진공도 5 × 12-2 Torr 이하에서 시작하여 지속 로타리 펌프를 가동하며 진행된다. 또한 프로세스 가스로서 아르곤(Ar) 가스를 5L/min의 속도로 투입하였다.
이렇게 제조된 탄화규소 분말 48g에 2g의 수지를 첨가하여 볼밀로 혼합하고, 스프레이 드라이어(spray dryer)을 이용해 과립화 시켰다. 상기 과립화된 탄화규소 분말을 흑연 몰드 내에 장입하고 2100℃ 및 20㎫의 압력에서 열간 가압하여 탄화규소 소결체를 제조하였다.
제조예 2
수소 가스를 5L/min의 속도로 투입하였다는 점을 제외하고는 제조예 1과 동일하게 탄화규소 소결체를 제조하였다.
제조예 3
수소 가스를 10L/min의 속도로 투입하였다는 점을 제외하고는 제조예 1과 동일하게 탄화규소 소결체를 제조하였다.
비교예
냉각 과정에서 수소 가스를 투입하지 않았다는 점을 제외하고는 제조예 1과 동일하게 탄화규소 소결체를 제조하였다.
탄화규소 분말의 잔류 산소(중량%) 탄화규소 소결체의 밀도(g/)㎤
제조예 1 0.928 2.96
제조예 2 0.435 3.00
제조예 3 0.076 3.03
비교예 3.140 2.80
표 1을 참조하면, 비교예에 비하여 제조예 1 내지 3에 따른 탄화규소 분말의 잔류 산소가 더 작고, 탄화규소 소결체의 밀도가 더 높은 것을 알 수 있다. 따라서, 탄화규소 분말 또는 탄화규소 소결체 제조시 수소 가스를 투입하여 탄화규소 분말의 잔류 산소를 적게할 수 있고, 이에 따라, 탄화규소 소결체의 소결을 용이하게 하여 밀도를 향상시킬 수 있는 것을 알 수 있다.
즉, 상기 수소 가스에 의해 탄화규소 분말 합성시에 포함되는 잔류 산소의 양을 제어할 수 있으므로, 상기 탄화규소 소결체 제조시 소결 과정을 방해하는 산소의 영향을 덜 받게 되므로, 고밀도를 가지는 고품질의 탄화규소 소결체를 제조할 수 있음을 알 수 있다.
또한, 제조예 1 내지 제조예 3을 참조하면, 상기 수소 가스가 많이 포함될수록 잔류 산소의 양이 적어지고, 이에 따라 더 높은 밀도를 가지는 탄화규소 소결체를 제조할 수 있음을 알 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 규소를 포함하는 규소원(Si source), 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함하는 탄소원(C source)을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 혼합물을 가열하는 단계; 및
    상기 혼합물을 냉각하는 단계를 포함하고,
    상기 혼합물을 가열하는 단계는, 상기 혼합물을 합성하는 단계를 포함하고,
    상기 혼합물을 합성하는 단계는 1300℃ 내지 1900℃의 온도에서 진행되고,
    상기 혼합물을 냉각하는 단계는, 상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계를 포함하고,
    상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계는, 상기 혼합물을 합성하는 단계보다 낮은 온도에서 진행되고, 투입되는 상기 수소 가스는 0.1L/min 내지 100L/min의 속도로 투입되는 탄화규소 분말 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계에서 상기 수소 가스는 0.1L/min 내지 50L/min의 속도로 투입되는 탄화규소 분말 제조 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 규소원은 실리카졸, 이산화규소, 미세 실리카 및 석영 분말로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 탄화규소 분말 제조 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 고체 탄소원은 카본 블랙, 카본 나노 튜브 및 풀러렌으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 탄화규소 분말 제조 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 유기 탄소 화합물은 페놀 수지, 프랑 수지, 크실렌 수지, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐 알코올, 셀룰로오스, 피치, 타르 및 당류로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 탄화규소 분말 제조 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 탄화규소 분말을 제조하는 단계;
    상기 탄화규소 분말을 몰드 내에 배치시키는 단계; 및
    상기 탄화규소 분말을 열간가압하는 단계를 포함하고,
    상기 탄화규소 분말을 제조하는 단계는,
    규소를 포함하는 규소원 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함하는 탄소원을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 혼합물을 가열하는 단계; 및
    상기 혼합물을 냉각하는 단계를 포함하고,
    상기 혼합물을 가열하는 단계는, 상기 혼합물을 합성하는 단계를 포함하고,
    상기 혼합물을 합성하는 단계는 1300℃ 내지 1900℃의 온도에서 진행되고,
    상기 혼합물을 냉각하는 단계는, 상기 혼합물에 수소 가스를 첨가하는 단계를 포함하고,
    상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계는, 상기 혼합물을 합성하는 단계보다 낮은 온도에서 진행되고, 투입되는 상기 수소 가스는 0.1L/min 내지 100L/min의 속도로 투입되고,
    상기 탄화규소 분말을 열간가압하는 단계는, 2000℃ 내지 2500℃의 온도 및 20MPa 내지 40MPa의 압력에서 열처리 및 가압되는 탄화규소 소결체 제조 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 탄화규소 분말은 0.1 중량% 내지 1 중량%의 잔류 산소를 포함하는 탄화규소 소결체 제조 방법
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 탄화규소 분말은 0.1 중량% 이하의 잔류 산소를 포함하는 탄화규소 소결체 제조방법.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 탄화규소 분말은 탄소를 포함하는 수지와 혼합되어, 과립 형태로 상기 몰드 내에 배치되는 탄화규소 소결체 제조방법.
  14. 삭제
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 탄소원이 상기 유기 탄소 화합물을 포함할 경우, 상기 혼합물을 가열하는 단계는 상기 혼합물을 탄화하는 단계를 더 포함하고,
    상기 혼합물을 탄화하는 단계는, 상기 혼합물을 합성하는 단계 이전에 진행되며 600℃ 내지 1200℃의 온도에서 진행되는 탄화규소 분말 제조 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 혼합물에 수소 가스를 투입하는 단계는, 상기 혼합물을 탄화하는 단계 및 상기 혼합물을 합성하는 단계 사이의 온도에서 진행되는 탄화규소 분말 제조 방법.
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