화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트)
권호 14권 1호
발표분야 구조재료
제목 SiC가 코팅된 NiCrAlloy의 제조 및 특성분석
초록 내부식성이 요구되는 반응기의 재료는 고Ni-Cr계 특수강이 주류를 이루지만 이러한 금속성분의 재질을 800℃ 이상의 염산 및 황산에 대한 저항성에 한계가 있어 세라믹 성분의 코팅이 요구된다. SiC는 이러한 특성을 만족시켜줄만한 뛰어난 후보 소재 중 하나지만 비산화물 세라믹으로서 용사코팅 등이 불가능하므로 금속에의 사용이 제한되어 왔다.
최근 반도체 공정에서 흑연 등의 내산성 및 내열성이 요구되는 재료의 표면 개질을 위해 SiC를 CVD(Chemical Vapor Depositon)법으로 코팅하여 사용중이지만 이러한 방법은 1200℃ 이상의 고온에서 이루어지는데 이 때 substrate가 금속일 경우에는 substrate 자체의 변형이 이루어지기 때문에 현재의 기술로는 CVD 방법을 이용하여 금속표면에 SiC를 코팅하는 것은 불가능하다.
본 연구에서는 SiC precursor로 Polyphenylcarbosilane(PPCS)를 사용하여 NiCr alloy의 내부식성을 향상시키는 실험을 하였다. PPCS 20wt%, 30wt%를 cyclohexane에 녹여 코팅용액으로 사용하였으며 Dip 코팅 방법으로 코팅횟수를 달리하여 코팅층의 두께를 조절하였다. 경화와 열처리 조건은 각각 200℃에서 1h, 800℃에서 1h으로 하였고 열처리 후 80℃에서 60% HNO3 용액에 48h동안 노출시킨 후 표면과 단면을 FE-SEM, EDS, XRD를 사용하여 내부식성 향상 여부를 관찰하였다.
저자 김정주1, 박현정1, 권우택1, 김수룡1, 김영희1, 김정일2, 우창현2, 김배석2
소속 1요업기술원, 2TCK
키워드 SiC; 코팅; NiCralloy
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