탄화규소(SiC)의 열팽창은 4.0x10^-6/°C입니다.
이 값은 대부분의 다른 반도체 재료보다 현저히 낮습니다.
이는 SiC의 열 충격 저항성과 전반적인 내구성에 크게 기여합니다.
열팽창에 대한 이해
열팽창은 온도 상승으로 인해 재료의 크기가 증가하는 것을 말합니다.
SiC의 경우 열팽창 계수가 상대적으로 낮습니다.
즉, 동일한 온도 변화를 받았을 때 다른 소재에 비해 덜 팽창한다는 의미입니다.
이 특성은 소재가 다양한 온도에 노출되는 애플리케이션에서 매우 중요합니다.
열 스트레스로 인한 손상 위험을 줄여줍니다.
열충격 저항에 미치는 영향
SiC의 낮은 열팽창은 높은 열전도율(120~270W/mK)과 결합하여 열충격에 대한 저항력을 향상시킵니다.
열충격 저항성은 급격한 온도 변화를 손상 없이 견딜 수 있는 소재의 능력입니다.
소재에 온도 변화가 발생하면 소재의 여러 부분이 서로 다른 속도로 팽창하거나 수축하여 내부 응력이 발생합니다.
SiC는 열팽창이 적어 이러한 응력을 최소화하는 데 도움이 됩니다.
따라서 반도체 전자 장치, 로켓 노즐, 열교환기 등 고온 애플리케이션에 적합합니다.
적용 분야 및 중요성
낮은 열팽창과 높은 열전도율의 조합으로 SiC는 열 안정성과 내구성이 중요한 애플리케이션에 이상적인 소재입니다.
예를 들어 터빈 부품, 열교환기 및 반도체 공정 장비 제조에서 SiC의 특성은 부품이 극한의 열 조건에서도 고장 없이 작동할 수 있도록 보장합니다.
이는 이러한 시스템의 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 수명을 연장하여 유지보수 비용과 다운타임을 줄여줍니다.
요약
요약하면, 4.0x10^-6/°C에서 SiC의 열 팽창은 열 충격 저항과 내구성이 가장 중요한 고온 애플리케이션에 적합한 핵심 요소입니다.
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