가공 가능한 세라믹 재료 소개
가공 가능한 세라믹(마이크로결정질 유리-세라믹)은 높은 경도와 높은 강도, 우수한 탄성계수를 갖는 다기능 재료로서, 극한의 힘과 마모가 발생하는 산업 응용 분야에 적합한 뛰어난 기계적 특성을 나타냅니다. 또한 고온 안정성, 낮은 열전도율 및 우수한 열충격 저항성을 지니고 있어 단열 응용에도 적합합니다. 더불어 뛰어난 전기 절연 특성으로 인해 전자·전기 분야에서도 매우 효과적으로 활용됩니다.
특징
가공 가능한 세라믹은 여러 가지 매력적인 특성을 지닌 매우 독특하고 유용한 재료입니다.
1. 우수한 기계적 특성과 응용
가공 가능한 세라믹은 높은 경도, 높은 강도, 우수한 압축강도 등 뛰어난 기계적 특성을 보유하고 있습니다. 이러한 특성 덕분에 가공 가능한 세라믹은 특히 극한의 힘과 마모에 견뎌야 하는 환경에서 다양한 산업 응용 분야에 이상적입니다.
높은 경도와 강도:
록웰 경도: R45N = 40.
비커스 경도(하중 500g): 11.5 GPa (1175 Kg/mm²).
탄성계수: 25℃에서 65 GPa.
굽힘강도: 20℃에서 108 MPa.
압축강도: 20℃에서 488 MPa.
이러한 기계적 특성으로 인해 가공 가능한 세라믹은 충격과 응력 하에서도 안정성을 유지하여 파손 가능성을 크게 줄일 수 있습니다. 높은 강도와 내마모성을 바탕으로, 가공 가능한 세라믹은 밀링 머신 부품, 슬라이딩 부품, 절삭 공구 인서트 등 다양한 고성능 산업 부품을 제작하는 데 널리 사용됩니다.
2. 우수한 열적 특성
가공 가능한 세라믹은 또한 고온 안정성, 낮은 열팽창계수, 우수한 열충격 저항성 등 뛰어난 열역학적 특성을 지니고 있습니다.
최대 사용 온도: 800℃.
열전도율: 25℃에서 1.71 W/(m·K).
열팽창 계수: 7.2 × 10⁻⁶/℃.
열충격 저항: 200℃.
이러한 특성으로 인해 가공 가능한 세라믹은 단열 또는 열 보존이 필요한 응용 분야에서 매우 유용하게 활용됩니다. 예를 들어, 일부 화학 공정 장비나 고온 용광로에서는 가공 가능한 세라믹을 단열층으로 사용하여 온도를 효과적으로 조절하고 민감한 기계 부품이 과열로 인한 손상으로부터 보호할 수 있습니다.
| 물리적 특성 | ||
| 재료 특성 및 물리적 성능 | 단위 | 일반적 값 |
| 색상 | 백색 | |
| 밀도 | g/cm³3 | 2.6 |
| 기체 투과율 | 0 | |
| 수분 흡수율 | % | 0.00% |
| 경도 | R45N | 40 |
| 비커스 경도(하중 500g) | Gpa(㎏/㎟) | 11.5(1175) |
| 탄성계수(25℃) | Gpa | 65 |
| 굽힘 강도(20℃) | Mpa | 108 |
| 압축 강도(20℃) | Mpa | 488 |
| 열적 특성 | ||
| 열역학적 특성 | 단위 | 일반적 값 |
| 최대 사용 온도 | ℃ | 800 |
| 열전도율(25℃) | W/(m·K) | 1.71 |
| 열팽창계수 | 10-6/℃ | 7.2 |
| 열충격 저항성 | △T℃ | 200 |
| 전기적 특성 | ||
| 전기적 특성 | 단위 | 일반적 값 |
| 유전 강도 | KV/mm | 30 |
| 20°C에서의 체적 저항률 | Ω·cm | 10¹⁶ |