KR20030032387A - Sialon powder for thermal spraying, method for making the same, and thermal spray coating method using it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 용사코팅용 사이알론 분말, 이의 제조방법 및 이를 이용한 용사코팅방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 알루미나와 질화실리콘을 혼합한 후 소결, 파쇄함으로써 얻어지며, 용사과정중에 용융되어 코팅층 중 유리질 상태로 되는 X-사이알론과 용사과정 중 용융되지 않고 코팅되는 β-사이알론과의 공존형태를 갖는 용사코팅용 사이알론 분말, 이의 제조방법 및 이를 이용하여 폭발용사 또는 고속화염용사코팅하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sialon powder for thermal spray coating, a method for manufacturing the same, and a thermal spray coating method using the same. More particularly, the present invention is obtained by mixing alumina and silicon nitride, followed by sintering and crushing. A spray coating for sialon powder having a coexistence form of X-sialon to be in a state and β-sialon coated without melting during the spraying process, a manufacturing method thereof, and a method of spray spraying or high-speed flame spraying using the same It is about.
일반적으로, 비금속계의 용사코팅방법으로서 플라즈마 용사법과 폭발용사법이 이용된다.In general, plasma spraying and explosion spraying are used as the nonmetal spray coating method.
상기 방법 중 플라즈마 용사법을 이용할 경우, 10,000℃ 이상의 고온의 플라즈마 중에 분말이 노출되면서 사이알론이 분해되어 코팅층의 조직이 치밀하게 형성되지 못하며 분해의 결과물로서상의 알루미나가 형성되는데(S. Sodeoka, K. Ueno, Y. Hagiwara and S. Kose, Journal of Thermal Spray Technology, Vol. 1(2) June, 1992, p153). 이를 700℃ 이상의 고온에서 사용할 경우 α상의 알루미나로 상변태를 일으키면서 부피를 변화시켜 코팅층 내부에 쉽게 균열을 발생시키고 코팅층을 박리시키는 문제점이 있었다.When the plasma spraying method is used, the powder is exposed to plasma at a temperature of 10,000 ° C. or higher, so that sialon is decomposed, and the structure of the coating layer is not formed precisely. Alumina is formed (S. Sodeoka, K. Ueno, Y. Hagiwara and S. Kose, Journal of Thermal Spray Technology, Vol. 1 (2) June, 1992, p153). When it is used at a high temperature of 700 ℃ or more by changing the volume while causing a phase transformation into a phase alumina, there is a problem that easily cracks inside the coating layer and peels off the coating layer.
폭발용사법(Detonation-Gun)은 가스 혹은 액체연료를 산소와 혼합하여 연소시키는 연소열을 이용하여 분말을 용융시켜 용사코팅하는 방법 중 하나로서, 화염의 온도가 낮아서 일반적으로 금속이 포함되지 않은 분말을 코팅하는 것이 곤란한 화염용사(Flame Spray), 고속화염용사법(HVOF, High Velocity Oxygen Fuel)에 비하여 상대적으로 화염의 온도가 높아 비금속계를 용사코팅하는 방법으로서 이용될 수 있는 것으로 알려져 있다.Detonation-Gun is a method of spray coating by melting powder using combustion heat that mixes gas or liquid fuel with oxygen and burns it. In general, metal is not included because of low flame temperature. It is known that it can be used as a method of thermal spray coating of a non-metal type, because the flame temperature is higher than that of flame spray and high velocity oxygen fuel (HVOF).
그외, 상기 두 용사법외에 일부 고속화염용사기를 이용한 용사법의 경우에는 알루미나(Al2O3) 등의 산화물을 용사코팅할 수 있는 것으로 알려져 있다.In addition, in the case of the thermal spraying method using some high speed flame sprayers in addition to the two thermal spraying methods, it is known that thermal spray coating of oxides such as alumina (Al 2 O 3 ) can be carried out.
본 발명의 용사코팅소재로서 사용되는 사이알론(SiAlON)은 Si, Al, O, N의 원소로 이루어진 질화산화물을 의미하는 통상적인 용어이다. 목적하는 특성에 따라서 상기 네 가지 원소 외에 Li, Mg, Ca, Sc, Y, 그 외 희토류 원소가 첨가되기도 한다.The sialon (SiAlON) used as the thermal spray coating material of the present invention is a general term meaning a nitride oxide composed of elements of Si, Al, O, and N. Depending on the desired properties, Li, Mg, Ca, Sc, Y and other rare earth elements may be added in addition to the above four elements.
도 1은 Si3N4-AlN-Al2O3-SiO2의 성분비에 따라 X, β 등의 여러 가지 상의 사이알론이 형성될 수 있음을 보여주는 의사 상태도이며, 특히, β-사이알론은 Si6-zAlzOzN8-z(0<Z<4.2)로 성분의 범위가 표기될 수 있다. 이러한 형태의 사이알론(β-사이알론)은 고온내산화성이 탁월하고 기계적강도가 뛰어날 뿐만 아니라 용융금속에 대한 내식성도 뛰어나므로 엔진, 절삭공구, 베어링을 비롯하여 세라믹 가스 터빈 등의 분야에 응용될 수 있으며 용융 알루미늄 및 용융아연과 직접 접촉하여 사용되는 열전대 및 발열체의 보호관 등으로도 많이 사용되고 있다.1 is a pseudo state diagram showing that various phases of sialon such as X and β may be formed according to the component ratio of Si 3 N 4 -AlN-Al 2 O 3 -SiO 2 , and in particular, β-sialon is Si The range of components may be indicated as 6-z Al z O z N 8-z (0 <Z <4.2). This type of sialon (β-sialon) is excellent in high temperature oxidation resistance, excellent in mechanical strength, and excellent in corrosion resistance to molten metal, and thus can be applied to applications such as engines, cutting tools, bearings, ceramic gas turbines, and the like. It is also widely used as a protective tube for thermocouples and heating elements used in direct contact with molten aluminum and molten zinc.
사이알론의 이러한 우수한 특성으로 인하여 코팅, 특히 용사코팅의 형태로 제조하여 더욱 다양한 부품에 적용하기 위한 연구가 이루어져 왔으나, 공업용으로 사용가능할 정도의 우수한 결과는 얻지 못했다.Due to these excellent properties of sialon has been studied to apply to a wider range of components manufactured in the form of a coating, in particular spray coating, but did not obtain excellent results that can be used for industrial purposes.
이러한 요구에 따라, 일본특허공개 제1994-228724호에는 질화실리콘(Si3N4) 혹은 사이알론을 용융아연 도금욕 중에서 사용되는 롤에 이용한 것이 게시되어 있으나, 이의 제조방법은 게시되어 있지 않다.In accordance with such a request, Japanese Patent Publication No. 194-228724 discloses the use of silicon nitride (Si 3 N 4 ) or sialon for rolls used in a hot dip galvanizing bath, but no method for producing the same is disclosed.
본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 요구를 해결하기 위하여 제공된 것으로서, 알루미나와 질화실리콘을 특정 성분비로 혼합한 후 특정 소결조건하에 소결함으로써, X-사이알론과 β-사이알론과의 공존형태로 존재하는 용사코팅용 사이알론 분말 및 이의 제조방법을 제공하고, 이를 코팅소재로서 사용하여 폭발용사 또는 고속화염용사하여 용사코팅함으로써 X-사이알론은 용사과정중에 용융되어 바인더 역할을 하고 β-사이알론은 거의 분해되지 않으므로 양호한 코팅층을 얻고자 하는데 그 목적이 있다. 또한, 상기 혼합물 외에 산화지르코늄과 산화티타늄의 단독 혹은 복합 첨가물을 첨가하여 용사코팅함으로써 내열충격성을 보강하며 경도와 내마모성을 향상시킬 수 있는 용사코팅용 사이알론 분말을 제조하고, 이를 코팅소재로서 사용하여 용사코팅하는 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is provided in order to solve the above-described needs, by mixing alumina and silicon nitride in a specific component ratio and then sintering under specific sintering conditions, the thermal spray present in the coexistence form of X-sialon and β-sialon By providing a coating sialon powder and a method of manufacturing the same, and using the coating material as a coating material by thermal spraying or explosion spraying, X-sialon is melted during the spraying process to act as a binder and β-sialon is almost decomposed. The purpose is to obtain a good coating layer because it is not. In addition, by adding a zirconium oxide and titanium oxide alone or a complex additive in addition to the above mixture to prepare a thermal spraying sialon powder for reinforcing the thermal shock resistance and improve the hardness and wear resistance, using this as a coating material The purpose is to provide a spray coating method.
도 1은 Si3N4-AlN-Al2O3-SiO24성분계의 상을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a phase of a Si 3 N 4 -AlN-Al 2 O 3 -SiO 2 four-component system.
도 2는 본 발명의 Si3N4-AlN-Al2O3-SiO24성분계의 의사 평형상태도이다.2 is a pseudo equilibrium diagram of a Si 3 N 4 -AlN-Al 2 O 3 -SiO 2 four-component system of the present invention.
도 3은 비교예 2 소결체 분말의 X-선 회절분석 결과를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating an X-ray diffraction analysis of Comparative Example 2 sintered powder. FIG.
도 4는 실시예 1 소결체 분말의 X-선 회절분석 결과를 도시한 도면이다.4 is a diagram showing the results of X-ray diffraction analysis of Example 1 sintered powder.
도 5는 제조실시예 1 코팅층의 X-선 회절분석 결과를 도시한 도면이다.5 is a view showing the results of X-ray diffraction analysis of the coating layer of Preparation Example 1.
도 6는 실시예 2 소결체 분말의 X-선 회절분석 결과를 도시한 도면이다.6 is a diagram showing an X-ray diffraction analysis result of Example 2 sintered powder.
도 7은 제조실시예 2 코팅층의 X-선 회절분석 결과를 도시한 도면이다.7 is a view showing the results of X-ray diffraction analysis of the coating layer of Preparation Example 2.
도 8은 실시예 3 소결체 분말의 X-선 회절분석 결과를 도시한 도면이다.8 is a view showing the results of X-ray diffraction analysis of Example 3 sintered powder.
도 9는 제조실시예 3 코팅층의 X-선 회절분석 결과를 도시한 도면이다.9 is a view showing the results of X-ray diffraction analysis of the coating layer of Preparation Example 3.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 용사코팅용 사이알론 분말은 알루미나(Al2O3):질화실리콘(Si3N4)을 1:5∼7:2의 무게비로 혼합한 혼합물을 비활성분위기하 1450∼1800℃의 온도에서 소결한 후 파쇄하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The spray coating sialon powder according to the present invention for achieving the above object is inert to the mixture of alumina (Al 2 O 3 ): silicon nitride (Si 3 N 4 ) in a weight ratio of 1: 5 to 7: 2. And sintered at a temperature of 1450 to 1800 ° C. under an atmosphere.
또한, 상기 사이알론 분말에 있어서, 산화지르코늄(ZrO2) 20∼80중량%에 잔량으로서의 상기 알루미나와 질화실리콘의 혼합물을 첨가하거나, 산화티타늄(TiO2)5∼50중량%에 잔량으로서의 상기 알루미나와 질화실리콘의 혼합물을 첨가하거나, 산화지르코늄(ZrO2) 20∼50중량%와 산화티타늄(TiO2) 5∼20중량%와의 복합 첨가물에 잔량으로서의 상기 알루미나와 질화실리콘의 혼합물을 첨가하는 것을 특징으로 한다.In the sialon powder, a mixture of the alumina and silicon nitride as a residual amount is added to 20 to 80% by weight of zirconium oxide (ZrO 2 ), or the alumina as the residual amount to 5 to 50% by weight of titanium oxide (TiO 2 ). And a mixture of silicon nitride or a mixture of alumina and silicon nitride as a remainder in a composite additive of 20 to 50% by weight of zirconium oxide (ZrO 2 ) and 5 to 20% by weight of titanium oxide (TiO 2 ). It is done.
또한, 상기 사이알론 분말에 있어서, 리튬, 마그네슘, 칼슘, 스칸듐 또는 이트륨으로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 원소의 산화물을 총중량에 대하여 1∼7중량%의 양으로 첨가하는 것을 특징으로 한다.In the sialon powder, an oxide of at least one element selected from the group consisting of lithium, magnesium, calcium, scandium or yttrium is added in an amount of 1 to 7% by weight based on the total weight.
한편, 본 발명에 따른 용사코팅용 사이알론 분말의 제조방법은 알루미나(Al2O3):질화실리콘(Si3N4)을 1:5∼7:2의 무게비로 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 비활성분위기하 1450∼1800℃의 온도에서 소결하는 단계; 및 상기 소결물을 파쇄하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.On the other hand, the method for producing a spray coating sialon powder according to the present invention comprises the steps of mixing alumina (Al 2 O 3 ): silicon nitride (Si 3 N 4 ) in a weight ratio of 1: 5 to 7: 2; Sintering the mixture at a temperature of 1450-1800 ° C. under an inert atmosphere; And crushing the sintered material.
또한, 상기 사이알론 분말의 제조방법에 있어서, 산화지르코늄(ZrO2) 20∼80중량%에 잔량으로서의 상기 알루미나와 질화실리콘의 혼합물을 첨가하거나, 산화티타늄(TiO2) 5∼50중량%에 잔량으로서의 상기 알루미나와 질화실리콘의 혼합물을 첨가하거나, 산화지르코늄(ZrO2) 20∼50중량%와 산화티타늄(TiO2) 5∼20중량%와의 복합 첨가물에 잔량으로서의 상기 알루미나와 질화실리콘의 혼합물을 첨가하여 제조하는 것임을 특징으로 한다.Further, in the method for producing sialon powder, a mixture of the alumina and silicon nitride as a residual amount is added to 20 to 80% by weight of zirconium oxide (ZrO 2 ), or the remaining amount to 5 to 50% by weight of titanium oxide (TiO 2 ). A mixture of the alumina and silicon nitride is added, or a mixture of the alumina and silicon nitride is added to the composite additive of 20 to 50% by weight of zirconium oxide (ZrO 2 ) and 5 to 20% by weight of titanium oxide (TiO 2 ). It is characterized in that to manufacture.
또한, 상기 사이알론 분말의 제조방법에 있어서, 리튬, 마그네슘, 칼슘, 스칸듐 또는 이트륨으로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 원소의 산화물을 총중량에 대하여 1∼7중량%의 양으로 첨가하여 제조하는 것임을 특징으로 한다.In addition, the method for producing sialon powder, characterized in that it is prepared by adding an oxide of at least one element selected from the group consisting of lithium, magnesium, calcium, scandium or yttrium in an amount of 1 to 7% by weight based on the total weight. It is done.
한편, 본 발명에 따른 용사코팅방법은 폭발용사 또는 고속화염용사법에 의해 매트릭스에 코팅소재를 용사하는 용사코팅방법에 있어서, 코팅소재로서 상기 사이알론 분말을 이용하는 것임을 특징으로 한다.On the other hand, the thermal spray coating method according to the invention is characterized in that the spray coating method to spray the coating material on the matrix by the explosion spray or high-speed flame spray method, using the sialon powder as a coating material.
이하 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명의 용사코팅용 사이알론 분말 제조시 알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4)은 필수구성요소로서 사용되며, 산화지르코늄(ZrO2), 산화티타늄(TiO2)은 부구성요소로서 더 첨가될 수 있고, 리튬, 마그네슘, 칼슘, 스칸듐 또는 이트륨의 산화물은 보조구성요소로서 더 첨가될 수 있다.In preparing the spray coating sialon powder of the present invention, alumina (Al 2 O 3 ) and silicon nitride (Si 3 N 4 ) are used as essential components, zirconium oxide (ZrO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ) is negative. It may be further added as a component, and an oxide of lithium, magnesium, calcium, scandium or yttrium may be further added as an auxiliary component.
상기 필수구성요소 및/또는 부구성요소 및/또는 보조구성요소는 적정 중량%로 혼합된 후 비활성분위기하 1450∼1800℃의 온도에서 소결한 다음 파쇄됨으로써 X-사이알론과 β-사이알론이 동시에 형성되고 부구성원소가 첨가되면 그 외에 다른 상이 공존하는 용사코팅용으로 적합한 사이알론 분말이 제조된다.The essential components and / or subcomponents and / or auxiliary components are mixed in an appropriate weight percent, followed by sintering at a temperature of 1450 to 1800 ° C. under an inert atmosphere, and then crushed to simultaneously assemble X-sialon and β-sialon. Once formed and subcomponents are added, a sialon powder suitable for spray coating with other phases coexists.
상기한 방법에 의해 제조된 사이알론 분말을 코팅소재로 하여 매트릭스에 폭발용사 또는 고속화염용사함으로써 X-사이알론은 용사과정중에 용융되어 바인더역할을 하게 되며 β-사이알론은 그대로 남아있는 용사코팅층이 제조된다.Explosion spraying or high speed flame spraying on the matrix using the sialon powder prepared by the above method as a coating material, the X-sialon is melted during the spraying process to act as a binder, and the β-sialon spray coating layer is left as it is. Are manufactured.
이하에는 이러한 구성에 따른 본 발명의 용사코팅용 사이알론 분말의 제조방법 및 이 분말을 이용한 용사코팅방법의 작용 효과를 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the spray coating sialon powder of the present invention according to the configuration and the effect of the spray coating method using the powder will be described in detail.
도 2는 도 1에서와 마찬가지로 Si3N4-AlN-Al2O3-SiO24성분계에 대한 1800℃에서의 의사 평형상태도(Quasi-equilibrium phase diagram)을 도시한 것으로, 성분비에 따라 형성될 수 있는 여러 가지 상이 도시되어 있다. 도 2 중 J로 표시된 상은 J-사이알론(이하, "X-사이알론"이라 함)을 의미하는 것으로, 도 1 중 X로 표시된 X-사이알론과 동일 상을 나타낸다. 상의 조성은 Si6Al10O21N4와 Si3Al6O12N2의 범위내에 속한다. 일반적으로 도 1 및 도 2의 상태도에 도시한 바와 같이 사이알론은 Al2O3, Si3N4, SiO2, AlN 4성분 혹은 Al2O3, Si3N4, AlN 3성분을 적당한 비로 혼합하여 비활성분위기에서 소결하여 제조하지만, 본원 발명에서와 같이 Al2O3와 Si3N42성분만을 사용하여서도 제조가 가능하다.FIG. 2 shows a quasi-equilibrium phase diagram at 1800 ° C. for a Si 3 N 4 -AlN-Al 2 O 3 -SiO 2 four-component system as in FIG. Various images that can be shown are shown. In FIG. 2, the phase denoted by J means J-sialon (hereinafter, referred to as “X-sialon”), and represents the same phase as the X-sialon denoted by X in FIG. 1. The composition of the phase falls in the range of Si 6 Al 10 O 21 N 4 and Si 3 Al 6 O 12 N 2 . In general, as shown in the state diagrams of FIGS. 1 and 2, sialon is composed of Al 2 O 3 , Si 3 N 4 , SiO 2 , AlN 4-component or Al 2 O 3 , Si 3 N 4 , AlN 3-component in an appropriate ratio. The mixture is prepared by sintering in an inert atmosphere, but it can also be prepared using only Al 2 O 3 and Si 3 N 4 two components as in the present invention.
도 2에 의하면 알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4)을 1:5 미만의 무게비로 혼합함으로써 Al2O3의 양이 부족할 경우 X-사이알론은 형성되지 않으며, 7:2 초과의 무게비로 혼합함으로써 Al2O3의 양이 과다해질 경우 X-사이알론과 β-사이알론 이외에 Al2O3상이 공존하게 된다. 이와 같이 Al2O3상이 용사분말 중에 형성될 경우 일부 혹은 전부가상으로 변태한다. 용사코팅층 중에상이 존재할 경우 700℃ 이상의 온도로 승온하면 다시 α상으로 상변태를 일으켜 부피변화가 야기되어 코팅층에 균열이 생기거나 박리가 일어나므로, 용사코팅층을 고온에서 사용할 수 없게 되는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명의 용사코팅용 사이알론 분말의 제조시 X-사이알론과 β-사이알론이 공존하는 구역을 형성하기 위하여 알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4)은 1:5∼7:2의 무게비로 혼합되는 것이 바람직하다. 상기 범위내에서 Al2O3의 무게비가 커지면 X-사이알론의 양이 상대적으로 증가하고 Si3N4의 무게비가 커지면 β-사이알론의 양이 상대적으로 증가하는 경향이 있다.According to Figure 2 by mixing alumina (Al 2 O 3 ) and silicon nitride (Si 3 N 4 ) in a weight ratio of less than 1: 5 X-sialon is not formed when the amount of Al 2 O 3 is insufficient, 7: When the amount of Al 2 O 3 becomes excessive by mixing at a weight ratio of more than 2 , Al 2 O 3 phases coexist in addition to X-sialon and β-sialon. Thus, when Al 2 O 3 phase is formed in the thermal spray powder Transform into a statue. In the spray coating layer In the presence of a phase, if the temperature is raised to a temperature of 700 ° C. or higher, a phase transformation occurs to the α phase again, thereby causing a volume change to cause cracking or peeling of the coating layer. Thus, there is a problem in that the thermal spray coating layer cannot be used at a high temperature. Therefore, in the preparation of the spray coating sialon powder of the present invention, in order to form a zone where X-sialon and β-sialon coexist, alumina (Al 2 O 3 ) and silicon nitride (Si 3 N 4 ) are 1: It is preferable to mix in the weight ratio of 5-7: 2. If the weight ratio of Al 2 O 3 increases within the above range, the amount of X-sialon increases relatively, and if the weight ratio of Si 3 N 4 increases, the amount of β-sialon tends to increase relatively.
그 외 소결조건으로서 비활성분위기 및 적정 온도가 요구된다. 일반적으로 사이알론 소결시 질소의 압력을 8∼10기압 정도로 가압하여 소결처리하는데, 이는 질소의 압력을 높이면 질화물이 좀 더 안정되게 형성될 수 있을 뿐만 아니라 소결체 성분의 일부가 휘발하여 소결로 내부의 내화물을 침식하는 현상을 최소화할 수 있는 장점 때문이지만, 실험결과 질소의 압력을 1기압으로 하더라도 Z=3인 β-사이알론인 Si3Al3O3N5와 바인더 역할을 하는 X-사이알론이 용이하게 형성되므로 질소의 압력을 가압하여 소결하는 것이 반드시 필요한 것은 아니며, 본원 발명의 경우 질소분위기 등의 비활성분위기하에서 소결하는 것이 바람직하다.In addition, as an sintering condition, an inert atmosphere and an appropriate temperature are required. In general, during sintering, the sintering process is carried out by pressurizing the nitrogen to about 8 to 10 atm, which increases the pressure of the nitrogen, which leads to the formation of more stable nitrides, as well as the volatilization of some of the sintered components. but because of the advantages that can minimize a phenomenon of eroding the refractory material, the experimental results, even if the pressure of the nitrogen to the atmospheric pressure Z = 3 of β- siAlON is Si 3 Al 3 O 3 N 5, and between the X- sialon to the binder role Since it is easily formed, it is not necessary to sinter by pressurizing the pressure of nitrogen, and in the present invention, sintering under an inert atmosphere such as a nitrogen atmosphere is preferable.
용사를 하기 위하여 소결체는 분말 형상으로 제조되어야 하는데, 소결온도가 1450℃ 미만인 경우 소결체의 강도가 약하여 소결체를 분말로 만들기 위하여 파쇄하는 과정에서 너무 잘게 부서지고 비활성분위기에서 소결시에 X-사이알론은 형성되지만 β-사이알론은 형성되지 않는 문제점이 있으며, 소결온도가 높을수록 내화물의 침식이 심한데 1800℃ 초과의 경우 제조되는 소결체의 품질에 악영향을 미치므로, 1450∼1800℃의 온도에서 소결하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 소결온도는 1500∼1700℃의 온도이다.In order to spray, the sintered body should be manufactured in powder form. If the sintering temperature is less than 1450 ℃, the strength of the sintered body is weak, so it breaks too fine in the process of crushing the sintered body into powder, and X-sialon Although β-sialon is formed, there is a problem in that it is not formed. The higher the sintering temperature, the more severe the erosion of the refractory. However, when it exceeds 1800 ° C, the quality of the produced sintered body is adversely affected, so that sintering at a temperature of 1450-1800 ° C is preferred. desirable. More preferably, the sintering temperature is a temperature of 1500 to 1700 ℃.
상기한 소결조건하에서 30분 이상 소결하는 것으로 충분하며 2시간 이상 소결할 필요는 없다.It is sufficient to sinter for 30 minutes or more under the above sintering conditions and it is not necessary to sinter for more than 2 hours.
알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4)외에 산화지르코늄(ZrO2)과 산화티타늄(TiO2)은 단독 혹은 복합으로 선택적으로 첨가될 수 있다.In addition to alumina (Al 2 O 3 ) and silicon nitride (Si 3 N 4 ), zirconium oxide (ZrO 2 ) and titanium oxide (TiO 2 ) may be selectively added alone or in combination.
상기 산화지르코늄(ZrO2)은 고온에서 가장 많이 사용되는 소재로서, 열팽창계수가 10×16-6/K인 산화지르코늄을 열팽창계수가 3∼4×16-6/K인 사이알론 제조시에 첨가할 경우 산화지르코늄은 사이알론을 형성하는 반응에 참여하지 않고 별도의 산화물상으로 존재하여 사이알론과 산화지르코늄이 별도로 존재하는 복합물질이 만들어진다. 이때 얻어진 사이알론+산화지르코늄의 복합물질은 사이알론과 산화지르코늄의 중간정도되는 열팽창계수를 갖게 된다. 그러므로 사이알론 코팅층을 형성함에 있어 금속모재/ZrO2코팅층/(사이알론+ZrO2)복합코팅층/사이알론 코팅층을 단계적으로 형성하면 모재와 사이알론 코팅층간의 열팽창계수의 차이로 인하여 야기되는 열충격을 완화시켜 냉각시 코팅층의 박리가 쉽게 일어나지 않게 되므로 고온에서도 장시간 사용할 수 있게 된다. ZrO2를 전체 혼합물 총 중량에 대하여 20중량% 미만의 양으로 첨가할 경우 열팽창계수 증가효과가 미미하며, 80중량% 초과의 양으로 첨가할 경우 ZrO2단독의 열팽창계수와 거의 비슷하게 되므로, ZrO2는 전체 혼합물 총 중량에 대하여 20∼80중량%의 양으로 첨가되는 것이 바람직하다. 이러한 ZrO2는 하기의 산화티타늄(TiO2)과 단독 혹은 복합적으로 첨가될 수 있으며 이 단독 혹은 복합물을 제외한 잔량을 알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4) 및/또는 리튬, 마그네슘, 칼슘, 스칸듐 또는 이트륨으로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 원소의 산화물이 차지한다.The zirconium oxide (ZrO 2 ) is the most commonly used material at high temperature, and zirconium oxide having a thermal expansion coefficient of 10 × 16 −6 / K is added during the production of sialon having a thermal expansion coefficient of 3 to 4 × 16 −6 / K. In this case, zirconium oxide does not participate in the reaction to form sialon, but exists as a separate oxide phase, thereby making a composite material in which sialon and zirconium oxide are separately present. The composite material of sialon + zirconium oxide obtained at this time has a coefficient of thermal expansion that is about half that of sialon and zirconium oxide. Therefore, in forming the sialon coating layer, forming the metal base material / ZrO 2 coating layer / (sialon + ZrO 2 ) composite coating layer / sialon coating layer stepwise mitigates the thermal shock caused by the difference in thermal expansion coefficient between the base material and the sialon coating layer. Since the peeling of the coating layer does not easily occur during cooling, it can be used for a long time even at high temperature. When added in an amount of less than 20% by weight of the ZrO 2 to the total mixture the total weight, because an increase of thermal expansion coefficient truly effective, and 80% by weight, the addition in an amount of more than ZrO 2 substantially similar to the coefficient of thermal expansion of the sole, ZrO 2 Is preferably added in an amount of 20 to 80% by weight, based on the total weight of the mixture. The ZrO 2 may be added alone or in combination with the following titanium oxide (TiO 2 ), and the remaining amount except for this alone or composites may be alumina (Al 2 O 3 ), silicon nitride (Si 3 N 4 ), and / or lithium, An oxide of at least one element selected from the group consisting of magnesium, calcium, scandium or yttrium is occupied.
한편, 상기 산화티타늄(TiO2)은 비활성분위기 중에서 질소와 반응하여 TiN을 형성한다. 용사분말 제조시 TiO2를 첨가하면 최종적으로 (X-사이알론+β-사이알론+TiN)의 복합물을 형성하여 코팅층의 경도 및 내마모성을 증가시킬 수 있다. TiO2를 전체 혼합물 총 중량에 대하여 5중량% 미만의 양으로 첨가할 경우 경도 혹은 내마모성이 거의 향상되지 않으며, 50중량% 초과의 양으로 첨가할 경우 X-사이알론의 양이 작아서 치밀한 코팅층 조직을 얻기가 곤란하다. 따라서, TiO2는 전체 혼합물 총 중량에 대하여 5∼50중량%의 양으로 첨가되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the titanium oxide (TiO 2 ) is reacted with nitrogen in an inert atmosphere to form TiN. When TiO 2 is added in the preparation of the thermal spray powder, a composite of (X-sialon + β-sialon + TiN) can be finally formed to increase the hardness and wear resistance of the coating layer. When TiO 2 is added in an amount of less than 5% by weight based on the total weight of the mixture, the hardness or abrasion resistance is hardly improved.When the amount of TiO 2 is added in an amount of more than 50% by weight, the amount of X-sialon is small, resulting in a dense coating layer structure. Difficult to obtain Therefore, TiO 2 is preferably added in an amount of 5 to 50% by weight based on the total weight of the mixture.
한편, 상기 알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4)외에 상기 산화지르코늄(ZrO2)과 산화티타늄(TiO2)이 복합적으로 첨가될 수 있는데, 산화지르코늄(ZrO2)이 20∼50중량%, 산화티타늄(TiO2)이 5∼20중량% 혼합될 경우 코팅층 박리 현상이 미약하고 코팅층의 경도 및 내마모성이 증가하므로 산화지르코늄(ZrO2) 20∼50중량%와 산화티타늄(TiO2) 5∼20중량%와의 복합 첨가물이 사용되는 것이 바람직하다. 산화지르코늄 또는 산화티타늄을 더 소량 사용할 경우 열팽창계수 증가효과가 미미하거나 경도 및 내마모성이 거의 증가하지 않았으며, 산화지르코늄 또는 산화티타늄을 더 과량 사용할 경우 열충격이 완화되지 않거나 치밀한 코팅조직을 얻기 곤란한 단점이 있다.Meanwhile, in addition to the alumina (Al 2 O 3 ) and silicon nitride (Si 3 N 4 ), the zirconium oxide (ZrO 2 ) and titanium oxide (TiO 2 ) may be added in combination, and zirconium oxide (ZrO 2 ) is 20 to 50% by weight of titanium oxide (TiO 2) is 5 to 20% by weight when the oxidation mixture so weak a coating layer delamination and increases the hardness and abrasion resistance of the coating layer of zirconium (ZrO 2) 20~50% by weight of titanium oxide (TiO 2 ) It is preferable to use a composite additive with 5 to 20% by weight. The use of smaller amounts of zirconium oxide or titanium oxide has little effect of increasing the coefficient of thermal expansion or little increase in hardness and abrasion resistance. The use of more excess zirconium oxide or titanium oxide does not alleviate thermal shock or make it difficult to obtain a dense coating structure. have.
또한, 알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4) 및 산화지르코늄(ZrO2)과 산화티타늄(TiO2) 외에 리튬, 마그네슘, 칼슘, 스칸듐 또는 이트륨으로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 원소의 산화물이 선택적으로 첨가될 수 있다.In addition, one or more selected from the group consisting of lithium, magnesium, calcium, scandium or yttrium, in addition to alumina (Al 2 O 3 ), silicon nitride (Si 3 N 4 ), zirconium oxide (ZrO 2 ) and titanium oxide (TiO 2 ) Oxides of the elements may optionally be added.
상기 리튬, 마그네슘, 칼슘, 스칸듐 또는 이트륨의 산화물은 본 발명 중 바인더 역할을 하는 X-사이알론의 용융점을 낮추어 용사과정중에 용융이 잘 되어 코팅층의 조직을 치밀하게 하거나 분말의 실수율("분말의 공급양에 대한 코팅층을 형성한 분말의 양의 비율"를 의미함, Deposition Efficiency)을 증가시키는 역할을 한다. 상기 산화물을 전체 혼합물 총 중량에 대하여 1중량% 미만의 양으로 첨가할 경우 X-사이알론의 용융점을 거의 낮추지 못하며, 7중량% 초과의 양으로 첨가할 경우 고온에서의 코팅층의 특성을 저하시키게 되므로, 상기 리튬, 마그네슘, 칼슘, 스칸듐 또는 이트륨으로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상의 원소의 산화물은 전체 혼합물 총 중량에 대하여 1∼7중량%의 양으로 첨가되는 것이 바람직하다.The oxide of lithium, magnesium, calcium, scandium or yttrium lowers the melting point of X-sialon, which acts as a binder in the present invention, so that it melts well during the thermal spraying process, so that the structure of the coating layer is dense or the real rate of powder ("feeding powder"). Ratio of the amount of the powder forming the coating layer to the amount "means Deposition Efficiency). When the oxide is added in an amount of less than 1% by weight based on the total weight of the mixture, it hardly lowers the melting point of X-sialon, and when it is added in an amount of more than 7% by weight, the characteristics of the coating layer at high temperatures are deteriorated. The oxide of at least one element selected from the group consisting of lithium, magnesium, calcium, scandium or yttrium is preferably added in an amount of 1 to 7% by weight based on the total weight of the mixture.
상술한 구성요소와 성분비, 소결조건하에서 X-사이알론과 β-사이알론이 공존하는 용사코팅용 사이알론 분말을 제조할 수 있다.It is possible to produce a spray coating sialon powder in which X-sialon and β-sialon coexist under the above-described components, component ratios, and sintering conditions.
한편, 상기한 방법에 의해 제조된 사이알론 분말을 이용하여 통상의 방법에따라 폭발용사 또는 고속화염용사함으로써 X-사이알론은 용융되어 바인더 역할을 하고 β-사이알론이 코팅된 용사코팅층을 제조할 수 있다. 이는, 상기 X-사이알론은 β-사이알론보다 용융점이 낮아서 화염중에 용융되어 바인더 역할을 하며 β-사이알론은 화염중에서 분해되지 않고 그대로 코팅층에 잔류하기 때문이다.On the other hand, by using the sialon powder prepared by the above-described method by explosion spraying or high-speed flame spraying according to a conventional method, X-sialon is melted to act as a binder to prepare a spray coating layer coated β-sialon Can be. This is because the X-sialon has a lower melting point than β-sialon and thus melts in the flame to act as a binder, and β-sialon remains in the coating layer without being decomposed in the flame.
이하 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만 본 발명이 이들예로만 한정되는 것은 아니다.Although an Example and a comparative example are given to the following and this invention is demonstrated to it further more concretely, this invention is not limited only to these examples.
[실시예 1]Example 1
0.3㎛ 크기의 알루미나(Al2O3) 180g, 1㎛ 크기의 질화실리콘(Si3N4) 130g을 혼합한 후 질소 1기압하 1550℃의 온도에서 1시간동안 소결한 다음 파쇄하여 20∼75㎛ 크기의 소결체 분말로 제조하였다.180 g of alumina (Al 2 O 3 ) having a size of 0.3 μm and 130 g of silicon nitride (Si 3 N 4 ) having a size of 1 μm were mixed, and then sintered at a temperature of 1550 ° C. under nitrogen atmosphere for 1 hour, and then crushed to 20 to 75. It was made of a sintered powder having a size of μm.
[실시예 2]Example 2
0.3㎛ 크기의 알루미나(Al2O3) 117g, 1㎛ 크기의 질화실리콘(Si3N4) 127g, 1㎛ 크기의 산화지르코늄(ZrO2) 123g, 1㎛ 크기의 산화티타늄(TiO2) 33g을 혼합한 후 질소 1기압하 1600℃의 온도에서 1시간동안 소결한 다음 파쇄하여 20∼75㎛ 크기의 소결체 분말로 제조하였다.117 g of 0.3 μm alumina (Al 2 O 3 ), 127 g of silicon nitride (Si 3 N 4 ) of 1 μm, 123 g of zirconium oxide (ZrO 2 ) of 1 μm, 33 g of titanium oxide (TiO 2 ) of 1 μm After mixing the mixture was sintered for 1 hour at a temperature of 1600 ℃ under nitrogen at 1 atmosphere and then crushed to prepare a sintered powder of 20 ~ 75㎛ size.
[실시예 3]Example 3
0.3㎛ 크기의 알루미나(Al2O3) 182g, 1㎛ 크기의 질화실리콘(Si3N4) 133g, 1㎛ 크기의 산화티타늄(TiO2) 59g, 1㎛ 크기의 산화마그네슘(MgO) 26g을 혼합한 후질소 1기압하 1550℃의 온도에서 1시간동안 소결한 다음 파쇄하여 20∼75㎛ 크기의 소결체 분말로 제조하였다.182 g of 0.3 μm alumina (Al 2 O 3 ), 133 g of 1 μm silicon nitride (Si 3 N 4 ), 59 g of titanium oxide (TiO 2 ) of 1 μm, and 26 g of magnesium oxide (MgO) of 1 μm After mixing, the mixture was sintered for 1 hour at a temperature of 1550 ° C. under nitrogen atmosphere and then crushed to prepare a sintered powder having a size of 20 to 75 μm.
[비교예 1]Comparative Example 1
0.3㎛ 크기의 알루미나(Al2O3) 180g, 1㎛ 크기의 질화실리콘(Si3N4) 130g을 혼합한 후 진공분위기하 1400℃의 온도에서 1시간동안 소결한 다음 파쇄하여 20∼75㎛ 크기의 소결체 분말로 제조하였다.180 g of alumina (Al 2 O 3 ) having a size of 0.3 μm and 130 g of silicon nitride (Si 3 N 4 ) having a size of 1 μm were mixed, sintered at a temperature of 1400 ° C. under vacuum atmosphere for 1 hour, and then crushed to 20 to 75 μm. It was made of sintered powder of size.
[비교예 2]Comparative Example 2
0.3㎛ 크기의 알루미나(Al2O3) 180g, 1㎛ 크기의 질화실리콘(Si3N4) 130g을 혼합한 후 질소 1기압하 1400℃의 온도에서 1시간동안 소결한 다음 파쇄하여 20∼75㎛ 크기의 소결체 분말로 제조하였다.180 g of alumina (Al 2 O 3 ) having a size of 0.3 μm and 130 g of silicon nitride (Si 3 N 4 ) having a size of 1 μm are mixed, and then sintered at a temperature of 1400 ° C. under nitrogen atmosphere for 1 hour, and then crushed to 20 to 75. It was made of a sintered powder having a size of μm.
도 4, 도 6 및 도 8에는 상기 실시예 1 내지 3의 소결체 분말을 X-선 회절분석하여 얻은 결과가 도시되어 있으며 도 3에는 상기 비교예 2의 소결체 분말을 X-선 회절분석하여 얻은 결과가 도시되어 있다.4, 6 and 8 show the results obtained by X-ray diffraction analysis of the sintered compacts of Examples 1 to 3, and FIG. 3 shows the results obtained by X-ray diffraction analysis of the sintered compact of Comparative Example 2 Is shown.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 실시예 1의 소결체 분말에는 X-사이알론과 β-사이알론이 공존하고 있음을 확인할 수 있으며, 그 외 다른 피크는 나타나지 않은 것으로 보아 대부분의 알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4)이 사이알론 형성반응에 사용되었음을 알 수 있다.As shown in Figure 4, the sintered compact powder of Example 1 can be seen that the X-sialon and β-sialon coexist, the other peaks do not appear to be the most alumina (Al 2 O 3 ) and silicon nitride (Si 3 N 4 ) were used for the sialon formation reaction.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 실시예 2의 소결체 분말에는 상기 도 4에서와 동일하게 X-사이알론과 β-사이알론이 공존하고 있음을 확인할 수 있으며,그 외 존재하는 ZrO2의 모노리틱(monolithic)상 피크인 m-ZrO2피크와 테트라고널(tetragonal)상 피크인 t-ZrO2피크와, TiO2가 소결과정중에 질화가 일어나 형성된 TiN의 피크인 T피크가 나타났다.In addition, as shown in FIG. 6, X-sialon and β-sialon coexist in the sintered compact of Example 2 as in FIG. 4, and other ZrO 2 present The m-ZrO 2 peak, which is a monolithic phase peak, the t-ZrO 2 peak, which is a tetragonal phase peak, and the T peak, which is a peak of TiN formed by nitriding during TiO 2 sintering, appeared.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 실시예 3의 소결체 분말에는 상기 도 4에서와 동일하게 X-사이알론과 β-사이알론이 공존하고 있음을 확인할 수 있으며, 그 외 존재하는 T피크는 TiO2의 함량 증가로 도 6의 T피크보다 훨씬 크게 나타났다.In addition, as shown in Figure 8, the sintered compact powder of Example 3 can be seen that the X-sialon and β-sialon coexist in the same manner as in Figure 4, the other T peak Increasing the content of TiO 2 was much larger than the T peak of FIG.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 비교예 2의 소결체 분말에는 X-사이알론은 형성되어 있지만 β-사이알론이 형성되지 않았음을 알 수 있다. 또한, 도시하지 않았지만 상기 비교예 1의 소결체 분말에는 사이알론 형성반응이 일어나지 않고 원료분말인 알루미나(Al2O3)와 질화실리콘(Si3N4)의 피크만이 나타났다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, it can be seen that X-sialon is formed in the sintered compact powder of Comparative Example 2, but β-sialon is not formed. In addition, although not shown, the sintered compact of Comparative Example 1 did not generate a sialon reaction, and only peaks of alumina (Al 2 O 3 ) and silicon nitride (Si 3 N 4 ), which are raw powders, appeared.
한편, MVH(Micro Vickers Hardness) 경도기를 이용하여 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1, 2의 소결체 분말의 미소경도를 측정한 결과를 하기 표 1에 나타냈다. 이때 하중은 300g으로 하였다.On the other hand, the microhardness of the sintered compact powders of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 using the MVH (Micro Vickers Hardness) hardness tester is shown in Table 1 below. At this time, the load was 300 g.
상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 산화티타늄(TiO2)의 첨가량이 많을 수록 미소경도가 증가하는 경향이 있다.As can be seen in Table 1, the more the amount of titanium oxide (TiO 2 ) is added tends to increase the microhardness.
이하 제조예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만 본 발명이 이들예로만 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to production examples, but the present invention is not limited only to these examples.
[제조예 1][Production Example 1]
20∼75㎛ 크기의 실시예 1의 소결체 분말을 코팅소재로 하여 통상의 방법에 따라 폭발용사 또는 고속화염용사하여 용사코팅층을 제조하였다.A spray coating layer was prepared by using a sintered compact of Example 1 having a size of 20 to 75 μm as a coating material by thermal spraying or high speed flame spraying according to a conventional method.
[제조예 2][Production Example 2]
20∼75㎛ 크기의 실시예 2의 소결체 분말을 코팅소재로 하여 통상의 방법에 따라 폭발용사 또는 고속화염용사하여 용사코팅층을 제조하였다.A spray coating layer was prepared by using a sintered compact of Example 2 having a size of 20 to 75 μm as a coating material by thermal spraying or high speed flame spraying according to a conventional method.
[제조예 3][Manufacture example 3]
20∼75㎛ 크기의 실시예 3의 소결체 분말을 코팅소재로 하여 통상의 방법에 따라 폭발용사 또는 고속화염용사하여 용사코팅층을 제조하였다.A spray coating layer was prepared by using a sintered compact of Example 3 having a size of 20 to 75 μm as a coating material by explosion spraying or high speed flame spraying according to a conventional method.
한편, 도 5, 도 7 및 도 9에 상기 제조예 1 내지 3의 코팅층을 X-선 회절분석하여 얻은 결과를 도시한다.Meanwhile, the results obtained by X-ray diffraction analysis of the coating layers of Preparation Examples 1 to 3 are shown in FIGS. 5, 7 and 9.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제조예 1의 코팅층에는 도 4의 소결체 분말에 존재하는 X-사이알론 피크는 나타나지 않았으며 β-사이알론 피크만이 뚜렷하게 나타나 있고, 30°근방의 피크가 볼록하게 튀어나온 것으로 보아 X-사이알론이 화염중에 용융되었다가 모재에 충돌하면서 급냉되어 유리질상(Glass Phase)이 형성된 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 5, the coating layer of Preparation Example 1 did not show an X-sialon peak present in the sintered compact powder of FIG. 4, and only a β-sialon peak was clearly visible, and a peak near 30 ° was convex. It can be seen that the X-sialon melted in the flame and quenched as it collided with the base metal to form a glass phase.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제조예 2의 코팅층에는 도 6의 소결체 분말에 존재하는 X-사이알론 피크는 나타나지 않았으며 β-사이알론 피크만이 뚜렷하게 나타났다. 한편, 그 외 존재하는 ZrO2는 용사과정에서 상변태가 일어나 소결체분말에서와는 반대로 테트라고널상 피크인 t-ZrO2피크가 주를 이루며 모노리틱상 피크인 m-ZrO2피크는 상대적으로 줄어들었다. 또한, 분말중에 형성되었던 TiN은 용사과정 중 거의 분해되지 않고 그대로 코팅층 중에 포함되어 있음을 알 수 있다.In addition, as shown in FIG. 7, the coating layer of Preparation Example 2 did not show the X-sialon peak present in the sintered compact powder of FIG. 6, and only the β-sialon peak was clearly seen. On the other hand, ZrO 2 present in phase transformation occurred during the thermal spraying process, whereas the tetragonal phase peak t-ZrO 2 peak predominantly in contrast to the sintered powder, and the monolithic phase m-ZrO 2 peak decreased relatively. In addition, it can be seen that the TiN formed in the powder is included in the coating layer as it is almost not decomposed during the spraying process.
또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제조예 3의 코팅층에는 도 8의 소결체 분말에 존재하는 X-사이알론 피크는 형성되지 않았으며 β-사이알론 피크만이 뚜렷하게 나타났다. 또한, 분말중에 형성되었던 TiN은 코팅층에서 더 증가한 것을 알 수 있다.In addition, as shown in FIG. 9, the X-sialon peak present in the sintered compact powder of FIG. 8 was not formed in the coating layer of Preparation Example 3, and only β-sialon peaks were clearly seen. In addition, it can be seen that the TiN formed in the powder was further increased in the coating layer.
이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 용사코팅용 사이알론 소결체 분말을 제조하고 이를 코팅소재로 하여 폭발용사 또는 고속화염용사함에 의해 용사코팅함으로써 X-사이알론은 용사과정중에 용융되어 바인더 역할을 하고 β-사이알론은 거의 분해되지 않아 양호한 코팅층을 얻을 수 있으며, 상기 혼합물 외에 산화지르코늄과 산화티타늄의 단독 혹은 복합 첨가물을 첨가하여 제조된 소결체 분말을 코팅소재로 하여 용사코팅함으로써 내열충격성을 보강하며 경도와 내마모성을 향상시키므로 공업용으로 널리 사용할 수 있는 장점이 있다.As can be seen from the above, X-sialon is melted during the thermal spraying process by preparing a spray coating sialon sintered powder for spray coating of the present invention and spray coating by using a thermal spraying or high speed flame spraying as a coating material The β-sialon is hardly decomposed to obtain a good coating layer, and the thermal shock resistance is reinforced by spray coating the sintered body powder prepared by adding zirconium oxide and titanium oxide alone or in combination to the mixture as a coating material. Since it improves the hardness and wear resistance there is an advantage that can be widely used for industrial purposes.
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