KR970705529A - 붕소 질화물(boron nitride) - Google Patents

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Abstract

터어보스트래트성 BN 분말을 가열 처리하여 이것의 산소 함량을 5 내지 8%(메조그래파이트성 BN)까지 감소시키고, 상기 가열-처리된 분말을 세척하고, 이것을 5 내지 8% 비결정성 붕소와 혼합하고, 상기 혼합물을 형상화시키고, 유체 동력학적 방법에 의해 상기 형상물을 폭발적으로 압축시키며 압축된 형상물을 반응 소결시켜 제품을 생성함으로써 제조된 붕소 질화물 제품에 관한 것이다.
그리고 나서 상기 제품을 BN 및 SiC이 분말 혼합물 중에 베링시키고 가열 처리하여 남아있는 B2O3를 제거한다.
그 후에, 상기 제품을 열분해시에 다량의 SiC를 수득하기 위해 선택된 메틸실란의 낮은-점성도 올리고머(MW＜1000)로 함침시키고, 상기 제품을 가열-처리하여 이것의 두께 전체에 있는 기공을 SiC로 채운다.

Description

붕소 질화물(BORON NITRIDE)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (28)

  1. 메조그래파이트성 붕소 질화물 분말과 원소 붕소 분말과는 다른 반응 소결제의 혼합물로부터 붕소 질화물 세라믹 제품을 제조하는 방법으로서, 혼합물을 제품의 형태로 형상화시키는 단계, 형상화된 혼합물을 압력하에서 압축시키는 단계 및 압축시킨 혼합물을 진공 또는 비활성 또는 질소 분위기 중에서 반응 소결시키는 단계를 포함하며, 메조그래파이트성 붕소 질화물은 5 내지 10질량%의 화학 결합된 산소를 함유하며, 반응 소결제는 화학 결합된 산소와 적어도 화학량론적으로 동등하고, 소결조건하에서 이용가능한 B, N 및/또는 0와 화학적으로 반응할 수 있어서 단지 내화성 화합물과, 가능한 소량의 휘발성 생성물을 생성시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 반응 소결제가 Al, Si 또는 Ti 및 붕소와 같은 금속 분말, 또는 이들의 분말화된 수소화물 또는 이들의 유기 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 메조그래파이트성 붕소 질화물 분말과 원소 붕소 분말의 혼합물로부터 붕소 질화물 세라믹 제품을 제조하는 방법으로서, 혼합물을 제품의 형태로 형상화시키는 단계, 형상화된 혼합물을 압력하에서 압축시키는 단계 및 진공 또는 질소 분위기중에서 압축시킨 혼합물을 반응 소결시키는 단계를 포함하며, 메조그패파이트성 붕소 질화물은 5 내지 10질량%의 화학 결합된 산소를 함유하고, 원소 붕소는 화학 결합된 산소와 적어도 화학량론적으로 동등하며, 추가로 생성된 제품을 그 자체가 액체이거나 또는 용액 형태(바람직하게는 산소가 유리된 것)을 갖고 1000 이하의 분자량을 가지는 유기실리콘 화합물로 함침시키는 단계, 및 진공 또는 비활성 분위기하에, 600 내지 1700℃에서 상기 함침된 제품을 가열-처리하는 단게를 포함하는 방법.
  4. 제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 압축이 유체 동력학적인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 메조그래파이트성 붕소 질화물 분말과 원소 붕소 분말의 혼합물로부터 붕소 질화물 세라믹 제품을 제조하는 방법으로서, 혼합물을 제품의 형태로 형상화시키는 단계, 형상화된 혼합물을 압력하에서 유체 동력학적으로 압축시키는 단계 및 압축시킨 혼합물을 진공 또는 질소 분위기중에서 반응 소결시키는 단계를 포함하며, 메조그래파이트성 붕소 질화물은 5 내지 10질량%의 화학 결합된 산소를 함유하고, 원소 붕소는 화학 결합된 산소와 적어도 화학량론적으로 동등한 방법.
  6. 제1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서, 반응 소결제 또는 원소 붕소 분말이 5 내지 50질량%의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서(단, 제3항의 종속항인 경우에는 제4항 제외), 생성된 제품을 그 자체가 액체이거나 또는 용액의 형태(바람직하게는 산소가 유리된 것)을 갖고 1000 이하의 분자량을 가지는 유기실리콘 화합물로 함침시키는 단계, 및 상기 함침된 제품을 진공 또는 비활성 분위기하에, 600 내지 1700℃에서 가열-처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제4항, 5항, 6항 또는 7항(제4항의 종속항인 경우)에 있어서, 유체 동력학적 압축이 50 내지 300MPa하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제4항, 5항, 6항, 7항(제4항의 종속항의 경우) 또는 8항에 있어서, 유체 동력학적 압축이 형상화된 혼합물을 둘러싸고 있는 유체 동력학적 유체중의 폭발적인 충격 파동에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항 내지 9항 중 어느 한 항에 있어서, 반응 소결 단계가 0.03MPa 이상인 질소 상태에 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서, 원소 붕소 또는 다른 반응 소결제가 10㎡/g 이상의 비표면적을 가지는 분말의 형태인 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 원소 붕소가 비결정성인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제2항 내지 12항 중 어느 한 항에 있어서, 원소 붕소가 5 내지 8질량%의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제1항 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서, 출발 물질인 붕소 질화물이 원소 붕소 또는 다른 반응 소결제와 혼합되기 전에, 예비-가열-처리되어 1300 내지 1500℃에서 평형을 이루는 터어보스트래트성 붕소 질화물인 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 가열-처리된 붕소 질화물이 100㎡/g 이상의 비표면적을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제1항 내지 15항 중 어느 한 항에 있어서, 반응 소결 단계 후에, 제품을 가열할 경우 방출되는 휘발성 산화물을 흡수할 수 있고, 환원제 또는 이것의 전구 물질을 포함하는 미립(가능하게는 내화성) 매질중에서 반응-소결된 제품을 팩킹시키는 단계(반복될 수 있음), 및 1400℃ 이상까지 가열시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 환원제가 실리콘 카바이드 또는 또다른 내화성 산소-유리 실리콘-함유 화합물 또는 이들의 전구 물질인 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 화합물 또는 전구 물질이 Si, C, N, B 및 H로부터 선택된 원자를 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제16항, 17항 또는 18항에 있어서, 미립 매질이 내화물, 바람직하게는 붕소 질화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 미립 매질이 붕소 질화물과 내화성 산소-유리 실리콘-함유 화합물 또는 이들의 전구 물질인 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제3항 또는 7항 또는 이들의 종속항 중 어느 한 항에 있어서, 유기실리콘 화합물이 1000 내지 1200℃에서의 열분해시에 70질량% 이상의 무기 잔여물을 수득하는 화합물인 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제3항 7항 또는 21항에 있어서, 유기실리콘 화합물이 열분해되기 전에 중합되는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제3항 7항, 21항 또는 22항에 있어서, 유기실리콘 화합물이 올리고메틸히드리드실란이거나 이를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 공중합성 올리고실란의 혼합물이 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제22항 또는 23항에 있어서, 각각 올리고실란이 800 이하의 MW를 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제1항 내지 25항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조된 세라믹 제품.
  27. 제26항에 있어서, 그로미트, 도가니 또는 열적, 전기적 또는 구조적 부품의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 세라믹 제품.
  28. 제26항 또는 27항에 있어서, 두께가 20mm 이상인 것을 특징으로 하는 세라믹 제품.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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