KR20160017421A - Sintering Susceptor Apparatus and Microwave Sintering System Employing the Same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a sintering susceptor device capable of increasing an amount of sintering material treatable at one time by enlarging a size, enabling withdrawal of a product from a sintering furnace after completion of sintering, and reducing the sintering time and a microwave sintering system adopting the same. The sintering susceptor device of the present invention comprises: a frame made of a fireproof material having a cavity inside; and a heating body installed only in the installation surface among an inner surface of the cavity, including a plurality of heating body blocking for each installation surface. The frame comprises a lower frame base and an upper frame cover. The frame base includes a plurality of accommodation surfaces with different heights, and the frame cover includes a plurality of cover surfaces each of which corresponds to one of the accommodation surfaces. As indirect heating by heated air and own heating due to dielectric loss is able to be applied at the same time, the maintaining time after the temperature is raised is not required or is able to significantly be reduced, and accordingly reduces a total time required for sintering. Moreover, thanks to the simple structure, the sintering susceptor device is able to be enlarged in terms of size and is able to sinter a large amount of sintering material at one time; and additionally is advantageous as there is no issues in regards to cracks of a heating body made of silicon carbide.

Description

소결 서셉터 장치 및 이를 채용하는 마이크로파 소결 시스템{Sintering Susceptor Apparatus and Microwave Sintering System Employing the Same}Technical Field [0001] The present invention relates to a sintering susceptor apparatus and a microwave sintering system employing the sintering susceptor apparatus.

본 발명은 가열장치에 관한 것으로서, 특히, 마이크로파를 이용한 가열장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heating apparatus, and more particularly to a heating apparatus using a microwave.

일반적으로 '소결'이란 분말체를 적당한 형상으로 가공한 것을 가열할 때 녹는점 이하의 온도에서 분말 입자들이 서로 단단히 밀착하여 고결하는 현상을 말한다. 자동차, 오토바이와 같은 운송기계의 부품이나, 카메라, 복사기, 에어콘과 같은 광학기기 또는 전자기기의 부품 등 다양한 금속부품들이 소결 현상을 이용하여 제작되고 있고, 최근에는 인공치아와 같이 세라믹 소재를 가공하는 경우에도 소결이 활용되고 있다.Generally, "sintering" refers to a phenomenon in which powder particles are firmly adhered to each other at a temperature below the melting point of a powder obtained by processing the powder into an appropriate shape and then solidified. Various metal parts such as parts of transportation machines such as automobiles and motorcycles, optical parts such as cameras, copying machines, air-conditioners, or parts of electronic devices are manufactured by using the sintering phenomenon. In recent years, Even if sintering is utilized.

일반적으로 금속이나 세라믹 분말을 소결할 때에는 가스 또는 전기가 에너지원으로 널리 사용되고 있다. 그런데, 가스소결로는 가스투입량을 정확하게 조절하기 어렵기 때문에 온도조절 및 가열시간 조절이 어렵고, 정밀 제품의 가공에 적용하기가 곤란하다는 문제점이 있다. 한편, 오옴저항(Ohmic Resistance)에 의한 열을 이용하는 전기소결로는 가열에 많은 시간이 소요되고 전기사용량이 많아서 비경제적이라는 문제점이 있다.Generally, when sintering a metal or a ceramic powder, gas or electricity is widely used as an energy source. However, since the gas sintering furnace is difficult to precisely adjust the gas input amount, it is difficult to adjust the temperature and the heating time, and it is difficult to apply it to the processing of precision products. On the other hand, an electric sintering furnace using heat by ohmic resistance has a problem that it takes much time to heat and a large amount of electricity is used, which is uneconomical.

최근에는 마이크로파 가열을 금속이나 세라믹 분말의 소결에 응용하려는 연구도 활발히 진행되고 있다. 마이크로파 가열의 원리는 물질을 구성하는 분자의 쌍극자 또는 유발쌍극자가 마이크로파에 의해 진동하면서 발생하는 마찰열을 이용하는 것으로서, 이를 적용한 마이크로파 소결로는 기존의 가스소결로나 전기소결로에 비하여 승온 속도와 소결 시간이 빠르고 전력소모가 적을 뿐만 아니라 소결체가 치밀하고 균일하다는 장점이 있다. 예컨대, 아래 기재된 선행기술문헌들 즉, 특허문헌1 내지 3에는 세라믹 인공치아를 소결하기 위한 마이크로파 소결장치가 기재되어 있다.In recent years, researches for application of microwave heating to sintering of metal or ceramic powder have been actively carried out. The principle of microwave heating is to utilize the frictional heat generated by the dipole or induced dipole of the molecules constituting the material by vibrating by the microwave. The microwave sintering furnace to which the dipole or induced dipole is applied is characterized in that the heating rate and the sintering time It is fast and consumes less power, and the sintered body is dense and uniform. For example, the prior art documents described below, namely Patent Documents 1 to 3, describe a microwave sintering apparatus for sintering ceramic artificial teeth.

그런데, 특허문헌1과 2에 기재된 장치는 구조가 복잡할 뿐만 아니라, 마이크로파에 의해 가열체가 1차적으로 가열되고 가열체 내측에 별도로 설치되는 도가니가 2차적으로 가열되며 도가니로부터 발산되는 열에 의해 소결제품이 3차적으로 가열되는 등 다단계 가열이 이루어지기 때문에 가열시간이 길어지고 온도조절이 어렵다는 문제점이 있을 수 있다.However, the apparatus described in Patent Documents 1 and 2 is not only complicated in structure, but also a furnace in which a heating body is primarily heated by a microwave and a crucible which is separately installed inside the heating body is secondarily heated and heated by a heat emitted from a crucible Is heated in a tertiary manner, so that there is a problem that the heating time is long and the temperature is difficult to control.

특허문헌3에 기재된 장치에서는 마이크로파에 의해 소결 서셉터의 실리콘카바이드 층이 가열되고 실리콘카바이드의 열이 소결재에 전달되는데, 이러한 가열방식은 종래의 전기소결로나 특허문헌1 및 2에 기재된 장치와 마찬가지로 공기가열 방식으로 소결재를 가열하는 것에 지나지 않는다. 따라서, 특허문헌3에 기재된 장치에서도 마이크로파 가열방식 특유의 용적가열(volumetric heating)의 장점 즉, 소결재의 내외부를 동시에 가열하여 전체적으로 균질하게 소결시킬 수 있다는 이점을 향유하지 못한다.In the device described in Patent Document 3, the silicon carbide layer of the sintering susceptor is heated by microwaves and the heat of the silicon carbide is transferred to the sintering material. Such a heating method is similar to the conventional electric sintering furnace or the devices described in Patent Documents 1 and 2 And only heating the sintering material by an air heating method. Therefore, the apparatus described in Patent Document 3 does not enjoy the advantage of volumetric heating unique to the microwave heating system, that is, the inner and outer portions of the sintered material can be simultaneously heated and sintered uniformly as a whole.

또한, 특허문헌3에 기재된 장치에서는 소결 서셉터의 육면이 실리콘카바이드 층의 양면에 산화알루미늄 층이 부착된 다층 구조체로 이루어져 있는데, 다층 구조체의 내심부에서 발열 기능을 수행하는 실리콘카바이드 층의 열이 소결재로 전달됨에 있어 산화알루미늄 층에 의해 부분적으로 차단되기 때문에, 열효율이 떨어질 수 있다. 따라서, 소결에 필요한 온도로 승온이 된 상태에서 유지시간을 충분히 확보하지 않는 한 제품의 표면만 소결이 되고 내부는 소결이 불완전하게 된다. 이러한 문제점은 소결에 필요한 총 시간을 크게 증가시키게 된다.In the apparatus described in Patent Document 3, the sidewall of the sintered susceptor is composed of a multilayered structure in which an aluminum oxide layer is adhered to both surfaces of the silicon carbide layer. The heat of the silicon carbide layer, which performs the exothermic function in the innermost portion of the multilayered structure, The thermal efficiency may be lowered because it is partially blocked by the aluminum oxide layer in the transfer to the sintering material. Therefore, as long as the holding time is not sufficiently secured in the state where the temperature is raised to the temperature required for sintering, only the surface of the product is sintered, and the inside becomes incomplete. This problem greatly increases the total time required for sintering.

아울러, 특허문헌1 내지 3에 따르면 소결이 완료된 소결제품을 소결로 내에서 꺼내고자 하는 경우 소결 서셉터 전체를 소결로 내부에서 인출하여야 하기 때문에, 번거로울 뿐만 아니라, 소결 서셉터가 충분히 식을 때까지 대기해야만 하고 전체적인 소결시간이 증가되는 문제점이 있다. 장치에 따라 소결 서셉터에서 소결로 도어측의 일면을 개폐할 수 있게 하는 경우도 있지만, 이러한 경우 소결 과정에서 소결 서셉터의 수축확장이 반복됨에 따라 개폐부가 다른 면으로부터 이탈되어 안전사고가 야기될 수 있다. 이러한 문제점으로 인하여 특허문헌1 내지 3에 기재된 장치들에서는 소결 서셉터를 대형화하는 것이 어렵고 1회에 처리할 수 있는 소결재의 양이 제한적이라는 문제점도 있다.In addition, according to Patent Documents 1 to 3, when the sintered product that is to be sintered is to be taken out from the sintering furnace, the entire sintering susceptor must be taken out from the inside of the sintering furnace. Therefore, not only is it troublesome, but also until the sintering susceptor is sufficiently cooled There is a problem that the sintering time is increased as a whole. In some cases, the sintering susceptor may open and close one side of the sintering furnace door depending on the apparatus. However, in this case, when the sintering susceptor is repeatedly expanded and contracted during the sintering process, . Due to such a problem, it is difficult to enlarge the sintering susceptor in the devices described in Patent Documents 1 to 3, and the amount of the sintering material which can be processed at one time is limited.

한국공개특허공보 KR 10-2009-0015542 A (김병관) 2009. 2. 12.Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2009-0015542 A (Kim, Byung-Gwan) Feb. 12, 2009 한국공개특허공보 KR 10-2009-0032494 A (김병관) 2009. 4. 1.Korean Patent Publication No. KR 10-2009-0032494 A (Kim, Byung-Gwan) 2009. 4. 1. 한국등록특허공보 KR 10-0841039 B1 (김문수) 2008. 6. 24.Korean Registered Patent Publication No. KR 10-0841039 B1 (Kim, Soo) 2008. 6. 24.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 크기를 충분히 대형화할 수 있어서 1회에 처리할 수 있는 소결재의 양을 증가시킬 수 있고, 소결 완료 후 소결로에서 제품을 용이하게 인출할 수 있으며, 소결 시간을 단축할 수 있는 소결 서셉터 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a sintering furnace which can be sufficiently large in size to increase the amount of sintering material that can be processed at one time, And a sintering susceptor device capable of shortening a sintering time.

아울러, 본 발명은 한꺼번에 많은 양의 소결재를 소결시킬 수 있고, 소결 완료 후 제품을 용이하게 인출할 수 있으며, 소결 시간을 단축할 수 있는 마이크로파 소결 시스템을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide a microwave sintering system capable of sintering a large amount of sintering material at the same time, allowing a product to be easily drawn out after completion of sintering, and shortening a sintering time.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 소결 서셉터 장치는 내화재로 되어 있고 그 내부에 캐비티가 형성되어 있는 프레임과, 상기 캐비티의 내면 중 일부의 설치면에 대해서만 설치되고 각 설치면에 대하여 밀착되게 설치되는 다수의 가열체 블록들을 구비하는 가열체를 구비한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a sintering susceptor comprising: a frame made of a refractory material and having a cavity formed therein; And a heating body having a plurality of heating element blocks to be installed.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 프레임은 알루미나를 주성분으로 하는 물질로 되어 있다. 특히 바람직한 실시예에 있어서, 상기 프레임은 뮬라이트로 되어 있다.In a preferred embodiment, the frame is made of alumina-based material. In a particularly preferred embodiment, the frame is mullite.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 프레임은 전방 하부에서 후방 상부 방향으로 이어지는 절개면에 의해 하측의 프레임 베이스와 상측의 프레임 덮개로 구분된다. 여기서, 상기 프레임 베이스는 높이를 달리하는 복수의 안착면을 구비하고, 상기 프레임 덮개는 각각이 상기 복수의 안착면 중 어느 하나에 대응하는 복수의 덮개면을 구비하는 것이 바람직하다.In a preferred embodiment, the frame is divided into a lower frame base and an upper frame cover by a cutaway surface extending from the front lower portion to the rear upper portion. Preferably, the frame base has a plurality of seating surfaces having different heights, and each of the frame covers has a plurality of cover surfaces corresponding to any one of the plurality of seating surfaces.

상기 캐비티의 저면에 설치되는 가열체 블록들 상에는, 가열체 블록과 소결재가 직접 접촉하여 의도치 않는 반응이 일어나는 것을 방지하는 반응차단판이 깔려있는 것이 바람직하다.It is preferable that a reaction blocking plate is disposed on the heater block provided on the bottom surface of the cavity to prevent unintended reaction by direct contact between the heater block and the sintering material.

한편, 상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 마이크로파 소결 시스템은 가열 챔버; 상기 가열 챔버 내에 설치되는 소결 서셉터 장치; 상기 가열 챔버에 마이크로파를 투사하기 위한 마이크로파원; 및 상기 마이크로파원의 동작을 제어하기 위한 컨트롤러;를 구비한다. 그리고, 상기 소결 서셉터 장치는 내화재로 되어 있고 그 내부에 캐비티가 형성되어 있는 프레임과, 상기 캐비티의 내면 중 일부의 설치면에 대해서만 설치되고 각 설치면에 대하여 밀착되게 설치되는 다수의 가열체 블록들을 구비하는 가열체를 구비한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a microwave sintering system including: a heating chamber; A sintering susceptor apparatus installed in the heating chamber; A microwave source for projecting microwave to the heating chamber; And a controller for controlling the operation of the microwave source. The sintering susceptor apparatus comprises a frame made of a refractory material and having a cavity formed therein, and a plurality of heating body blocks provided only on a part of the inner surface of the cavity, And a heating body.

본 발명의 마이크로파 소결 시스템에 따르면, 마이크로파에 의해 가열되어 소결재에 열에너지를 공급하는 가열체가 프레임 내에 있는 캐비티의 내면 중에서 일부의 면에 대해서만 설치되기 때문에, 가열체에 의해 가열된 공기가 소결재를 가열함과 동시에 마이크로파의 일부가 소결재에 직접 전달, 흡수되어 유전손실 현상에 의한 소결재의 자체발열도 이루어질 수 있다. 이처럼 가열된 공기에 의한 간접가열과 유전손실에 의한 자체발열이 동시에 이루어질 수 있게 됨에 따라, 승온이 된 상태에서 유지시간이 불필요하거나 현저히 감소하게 되어 소결에 필요한 총 시간이 단축될 수 있다는 효과가 있다.According to the microwave sintering system of the present invention, since the heating body for heating the microwave and supplying the thermal energy to the sintering material is provided only on a part of the inner surface of the cavity in the frame, At the same time as heating, a part of the microwave can be directly transmitted to and absorbed by the sintering material, and self-heating of the sintering material due to the dielectric loss phenomenon can be achieved. Since the indirect heating by the heated air and the self heat generation by the dielectric loss can be performed at the same time, the holding time is unnecessarily reduced or significantly decreased in the state of elevated temperature, and the total time required for sintering can be shortened .

또한, 위와 같은 가열방식상의 장점과 더불어, 소결로 내부에 있는 소결 서셉터 장치의 구조가 간단하기 때문에 소결 서셉터 장치를 대형화할 수 있고 한꺼번에 많은 양의 소결재를 소결시킬 수 있다는 이점이 있다.In addition, since the structure of the sintering susceptor in the sintering furnace is simple, it is possible to enlarge the sintering susceptor device and to sinter a large amount of sintering material at the same time.

가열체로 사용될 수 있는 물질 중에서 실리콘카바이드는 높은 열이 가해지면 균열이 생길 수 있고 소결로 구조에 따라 이러한 균열은 소결 기능의 현저한 저하를 가져올 수 있지만, 본 발명의 장치에서는 실리콘카바이드로 만들어진 가열체가 처음부터 작은 크기의 블록 단위로 제작되기 때문에 균열로 인한 문제점이 없다.Among the materials that can be used as the heating body, silicon carbide may crack if subjected to high heat, and such cracks may cause a significant decrease in sintering function depending on the sintering furnace structure. However, in the apparatus of the present invention, Since it is manufactured in a small-sized block unit, there is no problem caused by cracks.

한편, 소결 서셉터 장치에서 프레임 덮개가 프레임 베이스에 결합된 상태를 안정되게 유지할 수 있음과 아울러 용이하게 분리될 수 있기 때문에, 소결 진행 과정에서 소결 서셉터 장치의 기구적 안정성이 유지되면서도 소결 완료 후 제품을 용이하게 인출할 수 있다는 장점이 있다.On the other hand, in the sintering susceptor apparatus, since the frame cover is stably held in the frame base and can be easily separated, the mechanical stability of the sintering susceptor is maintained during the sintering process, There is an advantage that the product can be easily drawn out.

아울러, 소결이 완료된 후 서셉터 전체를 인출해야 하는 것이 아니라 이와 같이 착탈식 프레임 덮개만을 분리하고 제품을 인출할 수 있기 때문에, 소결 서셉서를 더욱 대형화할 수 있을 뿐만 아니라, 냉각시간을 단축시켜 전체적인 소결 시간을 더 단축시킬 수 있게 된다.In addition, it is not necessary to take out the whole of the susceptor after the sintering is completed, but only the detachable frame lid can be detached and the product can be taken out. Thus, the sintering susceptor can be further enlarged and the cooling time can be shortened, Can be further shortened.

도 1은 본 발명에 의한 마이크로파 소결 시스템의 일 실시예의 사시 사진이다.
도 2는 소결 서셉터 장치의 일 실시예의 사시도이다.
도 3은 도 2의 소결 서셉터 장치에서 프레임 베이스와 프레임 덮개가 분리된 상태를 보여주는 부분 분해 사시도이다.
도 4는 바람직한 실시예에 따른 가열체의 구조를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2의 A-A선 단면도이다.
도 6은 도 2의 B-B선 단면도이다.
도 7은 가열체 블록의 제작 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 8은 가열체 블록의 형태를 예시하는 사진이다.
도 9는 각 물질의 유전손실 차이로 인한 시간 대비 온도상승 현상의 차이에 대한 본 발명자의 실험 결과를 개략적으로 도시한 그래프이다.1 is a perspective view of an embodiment of a microwave sintering system according to the present invention.
2 is a perspective view of one embodiment of the sintering susceptor apparatus.
3 is a partially exploded perspective view showing a state in which the frame base and the frame cover are separated from each other in the sintering susceptor apparatus of FIG.
4 is a view showing a structure of a heating body according to a preferred embodiment.
5 is a sectional view taken along the line AA in Fig.
6 is a sectional view taken along line BB of Fig.
7 is a flowchart showing a process of manufacturing the heater block.
8 is a photograph illustrating the shape of the heating block.
9 is a graph schematically showing experimental results of the present inventors on the difference in temperature rise phenomenon with respect to time due to the difference in dielectric loss of each material.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로파 소결 시스템은 상측에 있는 박스 형상의 소결로(10)와, 상기 소결로(10)의 하측에 설치되어 상기 소결로(10)를 지지하고 그 동작을 제어하는 컨트롤러(20)를 구비한다.Referring to FIG. 1, a microwave sintering system according to an embodiment of the present invention includes a box-shaped sintering furnace 10 on the upper side, a sintering furnace 10 installed below the sintering furnace 10 to support the sintering furnace 10 And a controller 20 for controlling the operation thereof.

소결로(10)에는 그 내부가 비어있는 가열 챔버(12)가 마련되어 있고, 상기 가열 챔버(12)의 저면에는 소결 대상물 즉, 소결재를 수납하고 가열하기 위한 소결 서셉터 장치(100)가 삽입, 설치될 수 있다. 상기 가열 챔버(12)의 전면에는 도어(14)가 설치되어 있다. 도시되어 있지 않지만, 소결로(10)의 상부면과 가열 챔버(12)의 천정 사이에는 마그네트론의 도파관(Waveguide)이 설치되어 있어서, 마그네트론이 컨트롤러(20)의 제어 하에 가열 챔버(12) 내부에 마이크로파를 투사하여 가열 챔버(12) 내부에 투입된 유전체를 가열할 수 있게 되어 있다. 한편, 가열 챔버(12)의 후방 내측에는 열전대(미도시됨)가 마련되어 있다.The sintering furnace 10 is provided with a heating chamber 12 in which the interior of the sintering furnace 10 is empty and a sintering susceptor apparatus 100 for storing and heating a sintering object, Can be installed. A door 14 is provided on the front surface of the heating chamber 12. A waveguide of a magnetron is provided between the upper surface of the sintering furnace 10 and the ceiling of the heating chamber 12 so that the magnetron is heated in the heating chamber 12 under the control of the controller 20 And the dielectric injected into the heating chamber 12 can be heated by projecting microwaves. On the other hand, a thermocouple (not shown) is provided inside the rear of the heating chamber 12.

컨트롤러(20)는 프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC)를 기반으로 구성된다. 컨트롤러(20)의 전면에는 소결 서셉터 장치(100) 내부의 온도와 소결로(10)의 동작상태를 표시해주는 표시부(22)가 설치되고, 표시부(22)의 우측에는 제어반(24)이 설치되어 있다. 제어반(24)에는 턴온/오프 버튼과, 시간에 따른 승온 프로파일을 선택하기 위한 복수의 패턴 선택 버튼과, 리셋 버튼 등이 마련된다.The controller 20 is configured based on a programmable logic controller (PLC). A display section 22 for indicating the temperature inside the sintering susceptor apparatus 100 and an operation state of the sintering furnace 10 is provided on the front surface of the controller 20. A control panel 24 is installed on the right side of the display section 22 . The control panel 24 is provided with a turn on / off button, a plurality of pattern select buttons for selecting a temperature rise profile with time, a reset button, and the like.

도시된 실시예에 있어서, 소결로(10)는 상업적으로 쉽게 획득할 수 있는 가정용 또는 업소용 전자레인지 즉, 마이크로웨이브 오븐을 토대로 구현되며, 이에 따라 컨트롤러(20)가 소결로(10)의 외부에 마련되어 있지만, 본 실시예가 변형된 실시예에 있어서는 소결로(10)와 컨트롤러(20)가 일체로 구현될 수도 있다.In the illustrated embodiment, the sintering furnace 10 is implemented on a home or commercial microwave oven, that is, a microwave oven, which is easily obtainable commercially, so that the controller 20 is disposed outside the sintering furnace 10 However, in the modified embodiment of the present embodiment, the sintering furnace 10 and the controller 20 may be integrally formed.

도 2와 도 3은 소결 서셉터 장치(100)의 일 실시예를 보여준다. 도시된 실시예에 있어서, 소결 서셉터 장치(100)는 하부의 프레임 베이스(110)와, 상기 프레임 베이스(110)를 덮기 위한 프레임 덮개(130)와, 상기 프레임 베이스(110) 및 프레임 덮개(130) 내에 형성되는 캐비티 내에서 일부 면에 설치되고 다수의 가열체 블록으로 구성되는 가열체(160)를 구비한다.2 and 3 show an embodiment of the sintering susceptor apparatus 100. FIG. In the illustrated embodiment, the sintering susceptor apparatus 100 includes a lower frame base 110, a frame lid 130 for covering the frame base 110, a frame cover 110 for covering the frame base 110, And a heating body 160 installed on a part of the cavity in the cavity formed by the plurality of heating body blocks.

본 실시예에 따른 소결 서셉터 장치(100)는 프레임 베이스(110)와 프레임 덮개(130)가 결합된 상태에서 대략 직육면체 형상으로 되어 있으며, 그 내부에는 대략 직육면체 구조로 캐비티(150)가 형성되어 있다. 상기 캐비티(150)의 범위를 한정하는 6면 중에서 일부는 프레임 베이스(110)에 의해 결정되지만, 나머지 일부는 프레임 덮개(130)에 의해 결정된다. 이에 따라, 프레임 덮개(130)를 프레임 베이스(110)에서 분리시키는 경우 캐비티(150)의 적어도 일부가 육안으로 볼 수 있게 외부로 노출된다. 한편, 캐비티(150) 내부의 온도를 측정하기 위한 열전대의 센서 단부를 투입할 수 있도록, 캐비티(150)의 후면에는 프레임 베이스(110)의 배면까지 관통하는 관통공(미도시됨)이 형성되어 있다.The sintering susceptor apparatus 100 according to the present embodiment has a substantially rectangular parallelepiped shape in a state where the frame base 110 and the frame lid 130 are coupled to each other. A cavity 150 is formed in the substantially rectangular parallelepiped structure have. Some of the six surfaces defining the range of the cavity 150 are determined by the frame base 110, while the remaining portions are determined by the frame cover 130. Accordingly, when the frame lid 130 is separated from the frame base 110, at least a part of the cavity 150 is exposed to the outside so as to be visually seen. A through hole (not shown) penetrating to the rear surface of the frame base 110 is formed on the rear surface of the cavity 150 so that the sensor end of the thermocouple for measuring the temperature inside the cavity 150 can be inserted have.

바람직한 실시예에 있어서, 프레임 베이스(110)와 프레임 덮개(130)의 결합면은 단일 평면이 아니라 높이를 달리하여 다단으로 구성되는 복수의 면으로 되어 있다.In a preferred embodiment, the mating surfaces of the frame base 110 and the frame lid 130 are not a single plane but a plurality of planes with different heights.

구체적으로 설명하면, 프레임 베이스(110)는 전방으로부터 후방으로 진행하는 순서대로 나열할 때, 제1 안착면(112)과, 상기 제1 안착면(112)에서 상방으로 연이어진 제1 수직면(113)과, 상기 제1 수직면(113)의 상단에서 후방으로 연이어진 제2 안착면(114)과, 상기 제2 안착면(114)의 후단에서 상방으로 연이어진 제2 수직면(115)과, 상기 제2 수직면(115)의 상단에서 후방으로 연이어진 제3 안착면(116)과, 상기 제3 안착면(116)의 후단에서 상방으로 연이어진 제3 수직면(117)과, 상기 제3 수직면(117)의 상단에서 후방으로 연이어진 상부면(118)을 구비한다.The frame base 110 includes a first seating surface 112 and a first vertical surface 113 extending upward from the first seating surface 112 when the frame base 110 is arranged in order from front to back A second vertical surface 115 extending upward from the rear end of the second seating surface 114 and a second vertical surface 115 extending upward from the rear end of the second seating surface 114; A third vertical surface 117 extending rearward from the upper end of the second vertical surface 115 and a third vertical surface 117 extending upward from the rear end of the third seating surface 116; 117 at the upper end thereof.

프레임 덮개(130)는 그 전면 하단으로부터 후방으로 연이어진 제1 덮개면(132)과, 상기 제1 덮개면(132)의 후단에서 상방으로 연이어진 제1 수직면(133)과, 상기 제1 수직면(133)의 상단에서 후방으로 연이어진 제2 덮개면(134)과, 상기 제2 덮개면(134)의 후단에서 상방으로 연이어진 제2 수직면(135)과, 상기 제2 수직면(135)의 상단에서 후방으로 연이어진 제3 덮개면(136)과, 상기 제3 덮개면(136)의 후단에서 상방으로 연이어진 제3 수직면(137)을 구비한다. 또한, 프레임 덮개(130)의 양 측면에는 손잡이(142)가 부착되어 있고, 그 전면에는 보조 손잡이(144, 146)가 부착되어 있다.The frame cover 130 includes a first lid surface 132 extending rearward from the lower front surface of the frame 130, a first vertical surface 133 extending upward from the rear end of the first lid surface 132, A second vertical surface 135 extending upward from the rear end of the second cover surface 134 and a second vertical surface 135 extending upward from the upper end of the second vertical surface 135, A third lid surface 136 extending from the top to the rear and a third vertical surface 137 extending upward from the rear end of the third lid surface 136. On both sides of the frame lid 130, a handle 142 is attached, and auxiliary grips 144 and 146 are attached to the front surface.

이에 따라 사용자는 손잡이(142) 또는 보조 손잡이(144, 146)를 잡은 상태로 프레임 덮개(130)를 프레임 베이스(110)의 전방 상부 방향로부터 프레임 베이스(110)에 안착시킬 수 있게 되어 있다. 프레임 덮개(130)가 프레임 베이스(110)에 안착된 상태에서, 프레임 덮개(130)의 제1 덮개면(132), 제1 수직면(133), 제2 덮개면(134), 제2 수직면(135), 제3 덮개면(136), 및 제3 수직면(137)은 각각 프레임 베이스(110)의 제1 안착면(112), 제1 수직면(113), 제2 안착면(114), 제2 수직면(115), 제3 안착면(116), 및 제3 수직면(117)과 면접촉 상태를 유지하게 되어, 소결 서셉터 장치(100)의 내외부를 실질적으로 밀폐시키게 된다.The user can seat the frame cover 130 on the frame base 110 from the front upper direction of the frame base 110 while holding the grip 142 or the auxiliary grips 144 and 146. [ The first lid surface 132, the first vertical surface 133, the second lid surface 134 and the second vertical surface 134 of the frame lid 130 in a state where the frame lid 130 is seated on the frame base 110 135, the third lid surface 136 and the third vertical surface 137 are formed on the first seating surface 112 of the frame base 110, the first vertical surface 113, the second seating surface 114, The second vertical surface 115, the third seating surface 116 and the third vertical surface 117 so that the inner and outer portions of the sintered susceptor apparatus 100 are substantially closed.

캐비티(150) 내에 소결재를 삽입하거나 인출하고자 하는 경우, 사용자는 손잡이(142) 또는 보조 손잡이(144, 146)를 잡은 상태로 프레임 덮개(130)를 프레임 베이스(110)로부터 전방 상부 방향으로 분리시킬 수 있다. 이에 따라 소결 서셉터 장치(100) 전체를 소결로(10)의 가열 챔버(12)로부터 인출할 필요가 없이, 프레임 베이스(100)를 가열 챔버(12) 내에 유지하는 상태로 프레임 덮개(130)만을 안정되게 분리하여 인출할 수 있다.The user removes the frame cover 130 from the frame base 110 in the forward and upward direction while holding the grip 142 or the auxiliary grips 144 and 146 in order to insert or withdraw the sintering material into the cavity 150 . The sintering susceptor 100 does not need to be drawn out from the heating chamber 12 of the sintering furnace 10 and the frame cover 100 is held in the heating chamber 12, It is possible to stably separate and withdraw only the liquid.

한편, 프레임 베이스(110)의 제1 안착면(112)의 후단부는 제1 수직면(113)을 지나 캐비티(150) 방향으로 연장되어 있으며, 이에 상응하여 프레임 덮개(130)에서 제1 덮개면(132)의 중앙 후단부에는 후방으로 돌출된 돌출부(139)가 형성되어 있다. 이에 따라, 프레임 덮개(130)가 프레임 베이스(110)의 결합 구조가 더욱 안정된 상태를 유지할 수 있게 됨과 아울러, 소결되는 과정에서 밀폐성이 높아져 가열된 공기가 프레임 덮개(130)와 프레임 베이스(110) 사이로 누출되는 것을 최소화될 수 있게 된다.The rear end of the first seating surface 112 of the frame base 110 extends in the direction of the cavity 150 through the first vertical surface 113 and corresponds to the first cover surface 132 is formed with a protruding portion 139 protruding rearward. Accordingly, the frame lid 130 can maintain a more stable state of the coupling structure of the frame base 110, and the airtightness of the frame lid 130 is increased during the sintering process, So that leakage can be minimized.

이와 같은 구조 하에서, 캐비티(150)는 제1 안착면(112)의 후단부의 후방에 위치하게 된다. 캐비티(150)의 저면은 제1 안착면(112)보다 낮은 위치에 있게 되고, 천정은 제2 수직면(115)의 하단 모서리와 같은 높이에 있게 되며, 후면은 제3 수직면(117)의 연장면이 될 수 있다. 캐비티(150)의 양 측면은 양측의 제2 안착면(114)의 내측 모서리를 포함한다.Under such a structure, the cavity 150 is positioned behind the rear end of the first seating surface 112. The bottom surface of the cavity 150 is at a lower position than the first seating surface 112 and the ceiling is at the same height as the lower edge of the second vertical surface 115, . Both sides of the cavity 150 include the inner edges of the second seating surfaces 114 on both sides.

프레임 덮개(130)가 프레임 베이스(110)로부터 분리된 상태에서 캐비티(150)의 천정과 전면 상부는 노출된 상태에 있게 되며, 프레임 덮개(130)가 프레임 베이스(110)에 결합된 상태에서 프레임 덮개(130)의 돌출부(139)와 제2 덮개면(134)이 위와 같이 노출된 캐비티를 덮게 된다.The ceiling of the cavity 150 and the upper part of the front surface of the cavity 150 are exposed while the frame lid 130 is separated from the frame base 110. When the frame lid 130 is coupled to the frame base 110, The protrusion 139 of the cover 130 and the second cover surface 134 cover the exposed cavity as described above.

위와 같은 프레임 베이스(110)와 프레임 덮개(130)는 내화재로 되어 있으며, 예컨대 내화 패널을 적당한 크기로 절단하고 부착하여 제작될 수 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 상기 내화재로는 실리카ㆍ알루미나계의 내화물인 뮬라이트(3Al2O3ㆍ2SiO2)가 사용된다. 그렇지만, 내화재가 이에 한정되는 것은 아니며, 알루미나(Al2O3), 알루미나-뮬라이트 혼합물, 아크론산염, 실리카, 마그네시아 카본 등이 사용될 수도 있다.The frame base 110 and the frame cover 130 are made of a refractory material and can be manufactured by cutting and attaching a fireproof panel to an appropriate size, for example. In a preferred embodiment, the refractory material is a silica-alumina-based refractory material, mullite (3Al 2 O 3 .2SiO 2 ). However, that is not necessarily a refractory limited to, alumina (Al 2 O 3), alumina-mullite mixture may be used, Akron acid salt, silica, magnesia, carbon or the like.

한편, 도 3에 도시된 가열체(160)는 캐비티(150) 내에서 마이크로파에 의해 가열되어 소결재에 열에너지를 공급한다. 도 4 내지 도 6을 참조하여 상기 가열체(160)를 보다 구체적으로 설명한다. 도 4는 바람직한 실시예에 따른 가열체(160)의 구조를 보여주는 도면이고, 도 5는 도 2의 A-A선 단면도이며, 도 6은 도 2의 B-B선 단면도이다.Meanwhile, the heating body 160 shown in FIG. 3 is heated by the microwave in the cavity 150 to supply thermal energy to the sintering material. The heating body 160 will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 6. FIG. FIG. 4 is a view showing a structure of a heating body 160 according to a preferred embodiment, FIG. 5 is a sectional view taken along line A-A of FIG. 2, and FIG. 6 is a sectional view taken along line B-B of FIG.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 가열체(160)는 실리콘카바이드(SiC) 재질로 되어 있는 다수의 가열체 블록(162, 164, 166)으로 구성된다. 일부 가열체 블록(162)는 캐비티(150)의 저면에 타일을 배치하듯이 눕혀진 상태로 다수가 밀착되어 설치된다. 이때 가열체 블록(162)을 접착제를 사용하여 캐비티(150) 저면에 부착시킬 수도 있지만, 가열체 블록(162)을 단순히 캐비티(150) 저면에 포설하는 것만으로도 충분하다. 캐비티(150) 저면에 설치된 가열체 블록(162) 상부면에서, 캐비티(150)의 후면에도 다수의 가열체 블록(164)이 세워진 상태로 밀착되게 설치되고, 캐비티(150)의 양 측면에도 다수의 가열체 블록(166)이 세워진 상태로 밀착되게 설치된다.In a preferred embodiment of the present invention, the heating body 160 is composed of a plurality of heating body blocks 162, 164, and 166 made of silicon carbide (SiC). Some of the heater blocks 162 are installed in a state in which the tiles are laid on the bottom surface of the cavity 150 in a state in which the tiles are laid down. At this time, the heater block 162 may be attached to the bottom surface of the cavity 150 using an adhesive. However, it is sufficient to simply lay the heater block 162 on the bottom surface of the cavity 150. A plurality of heating element blocks 164 are provided on the upper surface of the heater block 162 provided on the bottom surface of the cavity 150 so as to be closely contacted to the rear surface of the cavity 150, The heating element block 166 is installed so as to be in close contact with the heating element block 166 in a standing state.

본 실시예에서는 위와 같이 가열체 블록이 캐비티(150)의 저면, 후면, 양측면 순서로 설치되지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 가열체 블록을 캐비티(150)의 각 면에 설치하는 순서는 임의로 변경될 수 있다.In the present embodiment, the heater block is installed in the order of the bottom, rear, and both sides of the cavity 150, but the present invention is not limited thereto. The order of installing the heater block on each side of the cavity 150 is May be arbitrarily changed.

가열체 블록(162, 164, 166)의 설치가 완료된 상태에서, 캐비티(150) 저면에 설치된 가열체 블록(162) 상부면에는 가열체 블록(162)과 소결재가 직접 접촉하는 경우 발생할 수 있는 부작용을 방지하기 위하여 가열체 블록(162)과 소결재의 직접 접촉을 차단하는 알루미나 판(170)이 설치되는 것이 바람직하다.In a state in which the installation of the heater blocks 162, 164 and 166 is completed, the heater block 162 installed on the bottom surface of the cavity 150 may be exposed to a direct contact with the heater block 162 and the sintering material It is preferable that an alumina plate 170 for blocking direct contact between the heater block 162 and the sintering material is installed to prevent side effects.

도 7은 가열체 블록(162, 164, 166)의 제작 과정을 보여주는 흐름도이다. 가열체 블록(162, 164, 166)을 제작함에 있어서는, 먼저 일정 분량의 SiC 분말을 직육면체 형태로 성형한다(제200단계). 그 다음, 이처럼 가공된 SiC 성형체를 본 발명에 의한 소결 시스템과 유사한 마이크로파 소결로, 또는 전기로나 가스로를 사용하여 소결한다(제202단계). 이와 같이 제작된 가열체 블록의 예가 도 8에 도시되어 있다.FIG. 7 is a flowchart showing a manufacturing process of the heater blocks 162, 164, and 166. In manufacturing the heater blocks 162, 164, and 166, a predetermined amount of SiC powder is first formed into a rectangular parallelepiped shape (operation 200). Next, the thus-processed SiC compact is sintered using a microwave sintering furnace similar to the sintering system of the present invention, or an electric furnace or a gas furnace (operation 202). An example of the heater block thus manufactured is shown in Fig.

이하, 위와 같은 마이크로파 소결 시스템의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the microwave sintering system will be described.

바람직한 응용예에서, 소결 서셉터 장치(100)의 프레임 베이스(110)는 소결로(10) 내에서 항상 일정한 위치에 설치되어 있게 된다. 이와 같은 상태에서 소결 서셉터 장치(100)의 프레임 덮개(130)를 분리시킨 후, 캐비티(150)의 알루미나 판(170) 위에 소결재를 투입한다. 소결재 투입이 완료되면, 프레임 베이스(110) 위에 프레임 덮개(130)를 덮은 후, 소결로(10)의 도어(14)를 닫는다.In a preferred application, the frame base 110 of the sintering susceptor apparatus 100 is always installed at a constant position in the sintering furnace 10. After the frame cover 130 of the sintering susceptor apparatus 100 is separated in this state, the sintering material is put on the alumina plate 170 of the cavity 150. After the filling of the sintering material is completed, the frame lid 130 is covered on the frame base 110, and then the door 14 of the sintering furnace 10 is closed.

이어서, 제어반(24)의 턴온 버튼을 눌러서 장치를 켜고, 복수의 패턴 선택 버튼 중에서 하나를 눌러서 현재의 소결재에 적합한 승온 프로파일을 선택한 후, 시작(RUN) 버튼을 눌러서 소결작업이 개시되도록 한다.Then, the apparatus is turned on by pressing the turn-on button of the control panel 24, and one of the plurality of pattern selection buttons is pressed to select a temperature increase profile suitable for the current sintering material, and then the start (RUN) button is pressed to start the sintering operation.

소결이 진행되는 동안, 프레임 덮개(130)의 제1 덮개면(132), 제1 수직면(133), 제2 덮개면(134), 제2 수직면(135), 제3 덮개면(136), 및 제3 수직면(137)은 각각 프레임 베이스(110)의 제1 안착면(112), 제1 수직면(113), 제2 안착면(114), 제2 수직면(115), 제3 안착면(116), 및 제3 수직면(117)과 면접촉 상태를 유지하면서 소결 서셉터 장치(100)의 내외부를 실질적으로 밀폐시키게 되며, 이에 따라 프레임 덮개(130)와 프레임 베이스(110)의 결합 상태는 안정되게 유지된다.During sintering, the first cover surface 132, the first vertical surface 133, the second cover surface 134, the second vertical surface 135, the third cover surface 136, And the third vertical surface 137 are respectively disposed on the first seating surface 112 of the frame base 110, the first vertical surface 113, the second seating surface 114, the second vertical surface 115, 116 and the third vertical surface 117 of the sintered susceptor 100 while keeping the surface of the sintered susceptor 100 substantially in contact with the third vertical surface 117. The state of engagement between the frame lid 130 and the frame base 110 And remains stable.

일반적으로 마이크로파 가열시 발생하는 열은 유전 손실로부터 발생한다. SiC와 같이 유전손실이 큰 물질은 마이크로파를 흡수하여 쉽게 가열되지만, 알루미나와 같이 마이크로파 투과율이 높은 물질은 마이크로파에 의하여 쉽게 가열되지 않는다. 따라서, 마이크로파는 소결 서셉터 장치(100)의 프레임을 구성하는 프레임 베이스(110)와 프레임 덮개(130)는 투과하게 되어 프레임 베이스(110)와 프레임 덮개(130)의 온도는 거의 상승시키지 않는다.Generally, the heat generated by microwave heating occurs from dielectric loss. Materials with high dielectric loss, such as SiC, absorb the microwaves and are easily heated, but materials with high microwave transmittance, such as alumina, are not easily heated by microwaves. Therefore, the microwave is transmitted through the frame base 110 and the frame lid 130, which constitute the frame of the sintering susceptor apparatus 100, so that the temperatures of the frame base 110 and the frame lid 130 are not substantially increased.

한편, 본 발명자의 실험에 따르면, 치과용 인공치아 재료인 지르코니아의 경우 가열 초기의 저온 상태에서는 유전손실이 낮으나, 공기가열이 지속되어 일정 온도를 넘으면 지르코니아 소결재의 유전손실이 급격하게 증가하여 도 9와 같이 온도가 급격히 상승하게 된다.On the other hand, according to the experiment of the present inventors, in the case of zirconia which is a dental artificial tooth material, the dielectric loss is low in the low temperature state in the initial stage of heating, but when the temperature of the air is kept constant over a certain temperature, the dielectric loss of the zirconia sintering agent increases sharply 9, the temperature suddenly rises.

이에 따라, 소결로(10)의 챔버(12)의 내면에서 반사되면서 가열 초기에 마이크로파는 프레임 베이스(110)와 프레임 덮개(130)는 투과하고, 가열체 블록(162, 164, 166)에서만 흡수되어 이들 가열체 블록(162, 164, 166)을 가열하게 된다. 가열체 블록(162, 164, 166)이 가열됨에 따라, 가열체 블록(162, 164, 166) 주위 온도가 상승하게 되며, 가열된 공기는 소결재에 전달되어 소결재의 온도가 상승하기 시작한다.The microwave is transmitted through the frame base 110 and the frame lid 130 at an initial stage of heating while being reflected by the inner surface of the chamber 12 of the sintering furnace 10 and absorbed only by the heating body blocks 162, So that the heating element blocks 162, 164 and 166 are heated. As the heating body blocks 162, 164, 166 are heated, the temperature around the heating body blocks 162, 164, 166 rises, and the heated air is transferred to the sintering material and the temperature of the sintering material starts to rise .

소결재의 온도가 일정 수준에 이르게 되면 마이크로파가 소결재에 직접 흡수되어 발생하는 유전손실의 양도 증가한다. 결국, 소결재는 가열체 블록(162, 164, 166)에 의한 공기가열은 물론, 마이크로파의 직접 흡수에 따른 자체발열이 병행해서 이루어지게 된다. 따라서, 에너지 효율이 높아지고 온도 상승이 용이해지며, 승온이 된 상태에서 유지시간이 불필요하거나 현저히 감소하게 되어 소결에 필요한 총 시간이 단축될 수 있고, 소결이 소결재의 표면은 물론 내부를 포함한 전범위에 걸쳐 균질하게 이루어질 수 있게 된다.When the temperature of the sintering material reaches a certain level, the amount of dielectric loss generated by direct absorption of the microwave into the sintering material increases. As a result, the sintering material is heated not only by air heated by the heater blocks 162, 164, and 166, but also by heat generated by direct absorption of microwaves. Therefore, the energy efficiency is high and the temperature is easily raised. In the state where the temperature is elevated, the holding time is unnecessary or significantly reduced, and the total time required for sintering can be shortened. It becomes possible to achieve homogeneity over a range.

한편, 소결이 진행되는 동안 가열체 블록(162, 164, 166)을 구성하는 SiC가 산화되어 이산화규소(SiO2)와 탄산가스(CO2)가 발생할 수 있지만, 알루미나 판(170)이 이산화규소(SiO2)나 탄산가스(CO2)가 소결재에 직접 접촉하여 반응하는 것을 차단하게 된다.On the other hand, during the sintering process, SiC constituting the heater blocks 162, 164 and 166 may be oxidized to generate silicon dioxide (SiO 2 ) and carbon dioxide gas (CO 2 ) (SiO 2 ) and carbon dioxide gas (CO 2 ) are prevented from directly contacting and reacting with the sintering material.

프로그램에 의한 가열 시간이 종료되면 일정 시간 대기한 후, 사용자는 소결 서셉터 장치(100) 전체를 가열 챔버(12)로부터 인출할 필요가 없이, 프레임 베이스(100)는 가열 챔버(12) 내에 그대로 둔채 손잡이(142) 또는 보조 손잡이(144, 146)를 잡은 상태로 프레임 덮개(130)만을 프레임 베이스(110)로부터 전방 상부 방향으로 분리시키고 소결재를 용이하게 인출할 수 있다.The user does not have to withdraw the whole sintering susceptor apparatus 100 from the heating chamber 12 and the frame base 100 is kept in the heating chamber 12 as it is Only the frame lid 130 can be separated from the frame base 110 in the forward and upward directions while the clutching knob 142 or the auxiliary knobs 144 and 146 are held and the sintering material can be easily taken out.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다양한 방식으로 변형될 수 있고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

10: 소결로, 12: 가열 챔버, 14: 도어
20: 컨트롤러, 22: 표시부, 24: 제어반
100: 소결 서셉터 장치
110: 프레임 베이스
112: 제1 안착면, 114: 제2 안착면, 116: 제3 안착면
130: 프레임 덮개,
132: 제1 덮개면, 134: 제2 덮개면, 136: 제3 덮개면, 139: 돌출부
142: 손잡이, 144, 146: 보조 손잡이
150: 캐비티
160: 가열체, 162, 164, 166: 가열체 블록
170: 알루미나 판10: sintering furnace, 12: heating chamber, 14: door
20: controller, 22: display unit, 24: control panel
100: sintering susceptor device
110: frame base
112: first seating surface, 114: second seating surface, 116: third seating surface
130: frame cover,
132: first lid surface, 134: second lid surface, 136: third lid surface, 139:
142: handle, 144, 146: auxiliary handle
150: cavity
160: heating body, 162, 164, 166: heating body block
170: alumina plate

Claims (8)

내화재로 되어 있고, 그 내부에 캐비티가 형성되어 있는 프레임; 및
상기 캐비티의 내면 중 일부의 설치면에 대해서만 설치되고, 각 설치면에 대하여 밀착되게 설치되는 다수의 가열체 블록들을 구비하는 가열체;
을 구비하는 소결 서셉터 장치.A frame made of a refractory material and having a cavity formed therein; And
A heating body which is provided only on a part of the inner surface of the cavity and has a plurality of heating body blocks closely attached to the respective mounting surfaces;
And a sintering susceptor. 청구항 1에 있어서, 상기 프레임이 알루미나를 주성분으로 하는 물질로 되어 있는 소결 서셉터 장치.The sintering susceptor apparatus according to claim 1, wherein the frame is made of alumina-based material. 청구항 1에 있어서, 상기 프레임이 뮬라이트로 되어 있는 소결 서셉터 장치.The sintering susceptor apparatus according to claim 1, wherein the frame is made of mullite. 청구항 2 또는 3에 있어서, 상기 프레임이 전방 하부에서 후방 상부 방향으로 이어지는 절개면에 의해 하측의 프레임 베이스와 상측의 프레임 덮개로 구분되며,
상기 프레임 베이스가 높이를 달리하는 복수의 안착면을 구비하고,
상기 프레임 덮개가 각각이 상기 복수의 안착면 중 어느 하나에 대응하는 복수의 덮개면을 구비하는소결 서셉터 장치.The frame according to claim 2 or 3, wherein the frame is divided into a lower frame base and an upper frame cover by a cut surface extending from a front lower portion to a rear upper portion,
Wherein the frame base has a plurality of seating surfaces of different heights,
Wherein the frame cover has a plurality of lid surfaces each corresponding to one of the plurality of seating surfaces. 청구항 4에 있어서,
상기 캐비티의 저면에 설치된 상기 가열체 블록들 상에 설치되는 반응차단판;
을 더 구비하는 소결 서셉터 장치.The method of claim 4,
A reaction blocking plate provided on the heater blocks provided on the bottom surface of the cavity;
And a sintering susceptor. 가열 챔버;
상기 가열 챔버 내에 설치되는 소결 서셉터 장치;
상기 가열 챔버에 마이크로파를 투사하기 위한 마이크로파원; 및
상기 마이크로파원의 동작을 제어하기 위한 컨트롤러;
를 구비하며, 상기 소결 서셉터 장치가
내화재로 되어 있고, 그 내부에 캐비티가 형성되어 있는 프레임; 및
상기 캐비티의 내면 중 일부의 설치면에 대해서만 설치되고, 각 설치면에 대하여 밀착되게 설치되는 다수의 가열체 블록들을 구비하는 가열체;
을 구비하는 마이크로파 소결 시스템.A heating chamber;
A sintering susceptor apparatus installed in the heating chamber;
A microwave source for projecting microwave to the heating chamber; And
A controller for controlling the operation of the microwave source;
, And the sintering susceptor apparatus
A frame made of a refractory material and having a cavity formed therein; And
A heating body which is provided only on a part of the inner surface of the cavity and has a plurality of heating body blocks closely attached to the respective mounting surfaces;
And a sintered body. 청구항 6에 있어서, 상기 프레임이 전방 하부에서 후방 상부 방향으로 이어지는 절개면에 의해 하측의 프레임 베이스와 상측의 프레임 덮개로 구분되며,
상기 프레임 베이스가 높이를 달리하는 복수의 안착면을 구비하고,
상기 프레임 덮개가 각각이 상기 복수의 안착면 중 어느 하나에 대응하는 복수의 덮개면을 구비하는 마이크로파 소결 시스템.[6] The frame according to claim 6, wherein the frame is divided into a lower frame base and an upper frame cover by a cut surface extending from a front lower portion to a rear upper portion,
Wherein the frame base has a plurality of seating surfaces of different heights,
Wherein the frame lid has a plurality of lid surfaces each corresponding to one of the plurality of seating surfaces. 청구항 6 또는 7에 있어서, 상기 소결 서셉터 장치가
상기 캐비티의 저면에 설치된 상기 가열체 블록들 상에 설치되는 반응차단판;
을 더 구비하는 마이크로파 소결 시스템.The sintering susceptor according to claim 6 or 7,
A reaction blocking plate provided on the heater blocks provided on the bottom surface of the cavity;
Further comprising:
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