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용융 금속에 의한 SiC의 습윤

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○ 탄화규소(SiC)는 우수한 종합 특성 때문에 중요한 기술 관심을 가진 공유결합 재료이다. SiC와 액체금속의 표면 에너지의 개관에서 시작하여, (액체금속+Si)/SiC계의 습윤 거동과 메커니즘 뿐 아니라 순금속/SiC계의 반응도와 습윤성도 비-반응 브레이징처럼 응용-적용하는 공정 개발의 뒷받침과 계면 결합 이해에 대해서 재검토하였다.

○ 금속/기판 계면에서 용융 합금과 SiC 사이에 실리콘 화학흡착과 상호작용 그리고 합금 또는 순금속의 고유한 특성은 계면 결합에서 중요한 역할을 한다. 특별히 Si의 첨가는 기판 용해를 제한하고 또는 심지어 억제하며 고체-액체 계면이 거의 방해받지 않는다. 동시에 SiC 표면에서 산화-탈 산화 공정은 액상이 “순” SiC 표면과 접촉하도록 제어해야할 기본적 메커니즘이다.

○ 국외에서는 2008년 Tanaka S.I 등은 “Nanoscale dynamic wetting and spreading of molten Ti alloy on 6H-SiC"를 Material science & engineering, properties, microstructure and processing. A. Structural materials 495(1/2) 그리고 2009년 G.W.Liu등은 "Wetting and interfacial behavior of Ni-Si alloy on different substrates"를 Journal of material science 44(22)에 각 발표하였으며 SiC의 습윤 연구가 활발하다.

○ 국내에서는 1992년 “Al-/SiC 계면의 젖음성에 관한 연구”를 한국주조공학회지 그리고 2001년 “보강재에 도금된 Cu층이 Al/SiC 복합재료의 젖음성에 미치는 영향”을 한국재료학회지에 각각 발표하였다. 최근의 연구 활동이 아주 미약하다.

○ 순금속/SiC, (이원 금속합금+Si)/SiC 뿐만 아니라 (삼원 금속합금+Si)/SiC 결합의 습윤과 퍼짐에 관한 연구를 통하여 더 많은 물성을 규명한다. 더욱이 SiC-SiC 복합체 기판과 Pd-, Ag-기반을 둔 브레이즈 합금과의 습윤 거동과 계면 특성을 조사하여 복합 습윤과 퍼짐을 규명한다. 앞으로 IT산업에 필요한 고품질 부품개발에 크게 기여할 수 있다.

저자: G.W.Liu
자료유형: 학술정보