흑연 몰드에 질화붕소 코팅과 흑연지를 적용하는 이유는 무엇인가요? 핫 프레스 소결 성공률을 높이세요.

질화붕소 코팅과 흑연지는 주로 원료와 몰드 벽 사이의 중요한 절연 및 윤활층 역할을 합니다. 물리적 및 화학적 장벽을 생성함으로써 이 재료들은 고열 및 고압 하에서 소결 복합재(예: ZrB2-SiC)가 단단한 흑연 몰드와 반응하거나 달라붙는 것을 방지합니다.

핵심 요점 고온 소결은 시료와 용기 사이에 화학적 결합이 발생하기 쉬운 환경을 만듭니다. 질화붕소와 흑연지는 이러한 잠재적 결합을 방해하여 최종 제품을 시료 표면을 손상시키거나 값비싼 흑연 몰드를 파괴하지 않고 깨끗하게 제거할 수 있도록 보장합니다.

절연 및 윤활 메커니즘

화학 반응 방지

높은 소결 온도에서 원료는 종종 반응성이 높아집니다. 장벽이 없으면 복합 분말이 흑연 몰드의 탄소와 화학적으로 결합할 수 있습니다.

질화붕소(BN)는 열적으로 안정하고 화학적으로 불활성입니다. 이는 복합재(예: ZrB2-SiC)와 몰드 벽 사이의 확산 또는 반응을 효과적으로 차단하는 차폐 역할을 합니다.

부드러운 탈형 보장

단단한 몰드에서 응고된 시료를 배출할 때 마찰은 주요 문제입니다. 열과 압력으로 인한 접착은 기계적 힘 없이는 제거가 불가능할 수 있으며, 이는 시료를 균열시킬 수 있습니다.

이러한 코팅은 윤활을 제공하여 마찰 계수를 크게 줄입니다. 이를 통해 공정이 완료된 후 완성된 시료가 몰드에서 부드럽게 빠져나올 수 있습니다.

무결성 및 수명 보존

시료 표면 품질 유지

몰드 벽과의 직접적인 접촉은 시료의 표면 결함, 구멍 또는 탄화를 유발할 수 있습니다.

이러한 라이너를 사용하면 시료 표면의 무결성을 보장할 수 있습니다. 시료는 더 매끄러운 표면으로 나오므로 후처리 또는 연삭이 덜 필요합니다.

몰드 수명 연장

흑연 몰드는 비싼 정밀 도구입니다. 시료가 달라붙으면 몰드를 파손하거나 칩핑해야 제거할 수 있습니다.

또한 다공성 흑연은 공정 중에 용융된 요소를 흡수할 수 있습니다. 질화붕소는 이러한 기공을 밀봉하여 몰드가 침식되고 침투하는 것을 방지하여 재사용 주기를 크게 연장합니다.

운영 고려 사항 및 절충점

열팽창 관리

흑연지(특히 유연한 흑연 포일) 사용의 뚜렷한 장점은 압축성입니다.

다른 재료는 가열될 때 다른 속도로 팽창합니다. 흑연지의 유연성은 단단한 몰드와 조밀해지는 분말 사이의 열팽창 불일치로 인한 기계적 응력을 완화하는 데 도움이 됩니다.

정밀한 적용

이러한 재료는 필수적이지만 적용 시 주의가 필요합니다. 질화붕소는 균일하게 적용해야 합니다. 얼룩덜룩한 코팅은 국부적인 달라붙음과 시료 실패를 초래할 수 있습니다.

마찬가지로 흑연지의 두께는 몰드 설계 공차에서 고려해야 합니다. 무시하면 소결된 부품의 최종 치수가 부정확할 수 있습니다.

목표에 맞는 올바른 선택

핫 프레스 로딩 공정의 성공을 극대화하려면 특정 운영 우선 순위에 따라 장벽 방법을 선택하십시오.

• 표면 마감에 중점을 두는 경우: 기공을 밀봉하고 시료에 결함 없는 표면을 보장하기 위해 고품질의 균일하게 분사된 질화붕소 코팅을 우선적으로 사용하십시오.
• 몰드 수명에 중점을 두는 경우: 유연한 흑연지를 코팅과 함께 사용하여 응력을 흡수하고 용융물 침투를 방지하는 견고한 물리적 버퍼를 만드십시오.
• 반응 방지에 중점을 두는 경우: 선택한 장벽 재료가 소결 중인 금속 또는 복합 분말에 대해 화학적으로 불활성인지 확인하십시오(예: 티타늄 대 ZrB2-SiC).

적절한 절연은 안전 조치일 뿐만 아니라 도구를 손상시키지 않으면서 시료 내에서 야금 결합을 달성하기 위한 기본 요구 사항입니다.

요약 표:

장벽 재료	주요 기능	핵심 이점
질화붕소(BN)	화학적 절연	반응 방지 및 몰드 기공 밀봉으로 표면 마감 개선.
흑연지	기계적 버퍼	열팽창 응력 흡수 및 쉬운 시료 배출 촉진.
결합 사용	시스템 보호	몰드 수명 극대화 및 압력 하에서 시료 무결성 보장.

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