소결은 고체 물질을 형성하기 위해 분말 컴팩트를 치밀화시키는 공정입니다. 이 공정은 압력을 가하거나 가하지 않고 수행할 수 있습니다.
소결에 압력이 필요한가요? 고려해야 할 4가지 핵심 사항
1. 압력 소결
압력 소결에는 분말 컴팩트에 고온과 외부 압력을 모두 가하는 것이 포함됩니다. 열간 등방성 프레스(HIP) 및 핫 프레싱과 같은 기술이 압력 소결의 예입니다. HIP는 기체 대기를 사용하여 균일한 압력을 가하여 부품과 쉘이 수축할 때 모양이 유지되도록 하기 때문에 복잡한 부품에 특히 효과적입니다. 이 방법은 낮은 수준의 다공성도 허용되지 않는 재료에 매우 중요하므로 까다로운 응용 분야에서 사용됩니다.
2. 무압 소결
무압 소결은 가해지는 압력을 사용하지 않습니다. 일반적으로 더 단순한 형상에 사용되며 냉간 등방성 프레스, 사출 성형 또는 슬립 캐스팅과 같은 공정을 통해 세라믹 파우더 컴팩트를 만듭니다. 그런 다음 이러한 컴팩트를 사전 소결하고 가열하기 전에 최종 모양으로 가공합니다. 무압 소결을 위한 가열 기술에는 정가열(CRH), 속도 제어 소결(RCS), 2단계 소결(TSS) 등이 있습니다. 기술 선택은 원하는 세라믹 미세 구조와 입자 크기에 따라 달라집니다.
3. 고상 소결
고상 소결은 용융점 이하의 온도에서 대기 보호 하에 루스 파우더 또는 형상 파우더 컴팩트를 가열하는 공정을 말합니다. 이 공정에 사용되는 온도, 분위기, 시간은 소결된 재료의 최종 특성에 영향을 미치는 중요한 파라미터입니다.
4. 응용 분야 및 원하는 특성
소결에 압력이 필요한지 여부는 특정 응용 분야와 최종 제품의 원하는 특성에 따라 달라집니다. 압력 소결은 고밀도와 최소한의 다공성이 필요한 복잡한 부품 및 재료에 필수적이며, 무압 소결은 밀도 변화가 허용되는 간단한 형상 및 재료에 적합합니다.
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