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보론질화물(BN)의 혼합기술

전문가 제언: ○ 보론질화물(hexagonal BN)은 열전도체, 전기절연체, 내부식제, 연마제, 윤활제, 가소첨가제, 전자재료, 비산화성 세라믹 소결용 충전 분말, 화장품 재료, 의학품 첨가제 및 입방정의 보론질화물(cubic BN)에 대한 원료로도 응용이 가능하기 때문에 최근 그 용도와 수요가 무궁무진한 첨단재료로 각광을 받고 있다.

○ 본 발명에서는 BN 분말의 종류, 배합비율, 입도 등을 변화시켜 열전도성과 점성을 최대한 향상시킨 폴리머기지의 BN 조성물에 대한 제조기술을 확립하였다. 국내 관련 산업체에서 기술정착에 필요한 핵심 요소기술로서 ① BN 분말 조성물의 제조방법, ② 혼합하는 방법, ③ BN 혼합물을 함유하는 폴리머화합물의 제조방법 등이 있다.

○ BN 혼합물을 함유하는 폴리머 화합물의 배합할 수 있는 장치로서는 많은 종류가 시판되고 있다. 일례로 V-blender(4-qrt shell), 밀(mill), 일축- 혹은 이축-나선압출성형기(screw extruder), 연속 믹서기, 니다(kneader) 등이 있으나, 국내 관련 산업체에서 최적의 품질을 생산하기 위한 배합장치를 선정하는 것은 대단히 어렵다. 이에 대한 집중적인 노력을 기울려야 할 것으로 사료된다.

○ BN 분말이 혼합되어 있는 폴리머 복합재료는 마이크로프로세서의 패키징, 베어링 하우징, 마이크로프로세서와 집적회로 칩에 대한 방열판(heat sinks)과 같은 열교환기 분야, 플라스틱 볼 그리드 어레이 패키지, 쿼드 플랫 팩(Quad Flat Pack)의 패키지, 집적회로 패키지 등에 활용이 되고 있으며, 최첨단 전자산업에 그 수요가 급격히 확대되어 가고 있는 필수적인 재료로 정착되고 있다. 국내에서도 조기정착이 시급한 위치에 있다.

○ 열전도도와 점도의 측정 장치로는 예를 들어 Mathis TM Hot Disk Thermal Constant Analyzer와 AR-2000 TA 유량계(rheometer) 등이 있다. 관련 산업체에서 폴리머기지의 BN 조성물의 제조기술을 정착하기 위해서는 측정 장치의 선정과 측정기술의 확립이 대단히 중요하다.

저자: MENEGHETTI, Paulo. CHANDRASHEKAR, Raman
자료유형: 특허정보