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> 유기환 님의 글 "열전도율이 우수한 세라믹재료에 대해서 알고 싶습니

-------------- 답 변 --------------
열전도도와 유사한 개념으로서 열확산도라는 것이 있습니다. 열전도도라는 것은 얼마나 열이 잘 전파되는가 하는 것이고, 열확산도라는 것은 얼마나 물체의 온도가 잘 올라가는가 하는 문제입니다. 사용하시는 용도에 어느 개념이 더 적합한지 한번 생각해보시고요.
열전도율 단위는 [W/mk]로 주어지는데, 열전도율이 좋은 구리가 약 300-400 수준입니다.
그런데 세라믹 재료 중에서는 다이아몬드가 열전도율이 제일 좋습니다. 구리의 약 5배 정도 되니까요. 아마 지구상에 존재하는 재료 중에서 제일 좋을 것이라고 생각합니다. 그 다음으로 cubic BN 이라고 해서 구리의 약 3배 정도 됩니다. 다이아몬드는 투명하면서 열전도율이 좋기 때문에 레이저 sink로 많이 사용됩니다. 레이저 sink라고 하는 것은, 일단 발생된 레이저의 에너지를 발산시키는 것입니다.
그 다음으로 얼핏 떠오르는 재료는 SiC 입니다. 철의 열전도율이 약 100 정도인데 SiC는 100-200 정도로서 철보다 열전도율이 더욱 좋습니다.
그리고 여러 세라믹 재료의 기본 물성은 http;//www.matweb.com 에 가셔서 한번 찾아 보시기 바랍니다. 웬만큼은 찾으실 수 있다고 생각합니다. 거기서 찾으실 수가 없다면 구체적으로 다시 멜 주십시오.

도움이 되었는지 모르겠습니다.

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> 김경운 님의 글 "열전도율이 우수한 세라믹 재료"
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> > ----------------------------------------------------------
> > 유기환 님의 글 "열전도율이 우수한 세라믹재료에 대해서 알고 싶습니
>
> -------------- 답 변 --------------
> 열전도도와 유사한 개념으로서 열확산도라는 것이 있습니다. 열전도도라는 것은 얼마나 열이 잘 전파되는가 하는 것이고, 열확산도라는 것은 얼마나 물체의 온도가 잘 올라가는가 하는 문제입니다. 사용하시는 용도에 어느 개념이 더 적합한지 한번 생각해보시고요.
> 열전도율 단위는 [W/mk]로 주어지는데, 열전도율이 좋은 구리가 약 300-400 수준입니다.
> 그런데 세라믹 재료 중에서는 다이아몬드가 열전도율이 제일 좋습니다. 구리의 약 5배 정도 되니까요. 아마 지구상에 존재하는 재료 중에서 제일 좋을 것이라고 생각합니다. 그 다음으로 cubic BN 이라고 해서 구리의 약 3배 정도 됩니다. 다이아몬드는 투명하면서 열전도율이 좋기 때문에 레이저 sink로 많이 사용됩니다. 레이저 sink라고 하는 것은, 일단 발생된 레이저의 에너지를 발산시키는 것입니다.
> 그 다음으로 얼핏 떠오르는 재료는 SiC 입니다. 철의 열전도율이 약 100 정도인데 SiC는 100-200 정도로서 철보다 열전도율이 더욱 좋습니다.
> 그리고 여러 세라믹 재료의 기본 물성은 http;//www.matweb.com 에 가셔서 한번 찾아 보시기 바랍니다. 웬만큼은 찾으실 수 있다고 생각합니다. 거기서 찾으실 수가 없다면 구체적으로 다시 멜 주십시오.
>
> 도움이 되었는지 모르겠습니다.

-------------- 답 변 --------------
김경운님의 답변 감사합니다.
제가 출장관계로 잠시 자리를 비운사이에 멜 답장 보내주셨습니다.
늦게나마 좋은 정보 주셔서 고맙습니다.

몇가지 구체적으로 더 질문드리고 싶습니다.
1.열전도도와 열확산도 차이를 잘 설명해주셨는데...
저희가 지금 찾고자 하는 특성은 세라믹에 400도의 열을 계속 heating 시키는데 세라믹 표면의 온도가 setting 온도대비 몇도까지 올라가는지가 관건입니다. 세라믹 종류에 따라서 setting 온도대비 표면온도 실측치가 서로 다르지 않겠습니까?
이러할때는 열전도도,열확산도중 어느것을 고려해야 됩니까?

그리고 matweb에 나와있는 물성에는 열전도도는 나와있는데 열확산도는 나와있지 않던데요... 혹시 자료를 구할수 있습니까?

2.저희가 조사결과 찾아낸 세라믹 재질중에 열전도도가 우수한 재료로 AlN(Aluminum Nitride)가 있는데 열전도도가 각종 자료마다 틀리게 나오는 것 같습니다.
일단 조사된 재질별 열전도도는 아래와 같습니다.

> 다이아몬드 : 1200
> SUS : 16.3
> AlN : 62.3
> Al2O3 : 12
> Zr02 : 1.675
> SiC : 77.5

matweb data에 의하면 SiC가 AlN에 전도도가 약간 우수한 수준으로 되어있는데 다른 자료에서는 AlN가 훨씬 우수한 것으로 되어있습니다.
AlN 재질을 이용하여 부품을 제작하고 싶은데 제작 및 부품가공이 가능한 업체를 알고 싶습니다.

답변 기다리겠습니다.

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> 유기환 님의 글 "(질문) 열전도율이 우수한 세라믹 재료 2 "
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> > 김경운 님의 글 "열전도율이 우수한 세라믹 재료"
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> > > 유기환 님의 글 "열전도율이 우수한 세라믹재료에 대해서 알고 싶습니
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> > -------------- 답 변 --------------
> > 열전도도와 유사한 개념으로서 열확산도라는 것이 있습니다. 열전도도라는 것은 얼마나 열이 잘 전파되는가 하는 것이고, 열확산도라는 것은 얼마나 물체의 온도가 잘 올라가는가 하는 문제입니다. 사용하시는 용도에 어느 개념이 더 적합한지 한번 생각해보시고요.
> > 열전도율 단위는 [W/mk]로 주어지는데, 열전도율이 좋은 구리가 약 300-400 수준입니다.
> > 그런데 세라믹 재료 중에서는 다이아몬드가 열전도율이 제일 좋습니다. 구리의 약 5배 정도 되니까요. 아마 지구상에 존재하는 재료 중에서 제일 좋을 것이라고 생각합니다. 그 다음으로 cubic BN 이라고 해서 구리의 약 3배 정도 됩니다. 다이아몬드는 투명하면서 열전도율이 좋기 때문에 레이저 sink로 많이 사용됩니다. 레이저 sink라고 하는 것은, 일단 발생된 레이저의 에너지를 발산시키는 것입니다.
> > 그 다음으로 얼핏 떠오르는 재료는 SiC 입니다. 철의 열전도율이 약 100 정도인데 SiC는 100-200 정도로서 철보다 열전도율이 더욱 좋습니다.
> > 그리고 여러 세라믹 재료의 기본 물성은 http;//www.matweb.com 에 가셔서 한번 찾아 보시기 바랍니다. 웬만큼은 찾으실 수 있다고 생각합니다. 거기서 찾으실 수가 없다면 구체적으로 다시 멜 주십시오.
> >
> > 도움이 되었는지 모르겠습니다.
>
> -------------- 답 변 --------------
> 김경운님의 답변 감사합니다.
> 제가 출장관계로 잠시 자리를 비운사이에 멜 답장 보내주셨습니다.
> 늦게나마 좋은 정보 주셔서 고맙습니다.
>
> 몇가지 구체적으로 더 질문드리고 싶습니다.
> 1.열전도도와 열확산도 차이를 잘 설명해주셨는데...
> 저희가 지금 찾고자 하는 특성은 세라믹에 400도의 열을 계속 heating 시키는데 세라믹 표면의 온도가 setting 온도대비 몇도까지 올라가는지가 관건입니다. 세라믹 종류에 따라서 setting 온도대비 표면온도 실측치가 서로 다르지 않겠습니까?
> 이러할때는 열전도도,열확산도중 어느것을 고려해야 됩니까?
>
> 그리고 matweb에 나와있는 물성에는 열전도도는 나와있는데 열확산도는 나와있지 않던데요... 혹시 자료를 구할수 있습니까?
>
> 2.저희가 조사결과 찾아낸 세라믹 재질중에 열전도도가 우수한 재료로 AlN(Aluminum Nitride)가 있는데 열전도도가 각종 자료마다 틀리게 나오는 것 같습니다.
> 일단 조사된 재질별 열전도도는 아래와 같습니다.
>
> > 다이아몬드 : 1200
> > SUS : 16.3
> > AlN : 62.3
> > Al2O3 : 12
> > Zr02 : 1.675
> > SiC : 77.5
>
> matweb data에 의하면 SiC가 AlN에 전도도가 약간 우수한 수준으로 되어있는데 다른 자료에서는 AlN가 훨씬 우수한 것으로 되어있습니다.
> AlN 재질을 이용하여 부품을 제작하고 싶은데 제작 및 부품가공이 가능한 업체를 알고 싶습니다.
>
> 답변 기다리겠습니다.
>
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-------------- 답 변 --------------
제가 이해하기로는 400도로 세팅해놓은 상태에서 400도를 잘 유지해야 할 것으로 생각되기 때문에 말씀하신대로라면 열전도도를 고려하셔야 할 것으로 생각됩니다.
AlN은 현재 부품을 만들 수 있는 수준의 세라믹은 아닌 것으로 알고 있습니다. 혹 소결해서 부품의 형상이 나온다 하더라도 기계적 물성등이 우려가 됩니다. AlN의 소결 온도는 가압할 경우 섭씨 1,900도 정도이고, AlN 분말 사이즈가 나노 수준일 경우 섭씨 1,600도 정도로 알려져 있습니다. 제가 알기로는 국내에서 AlN을 소결해서 부품을 만드는 곳은 전무합니다. 하지만 소결로 등에 사용되는 매우 치밀한 알루미나 튜브를 수입하는 업체라면 혹 수입이 가능하지 않을까 하는 생각이 드는군요. 참고로 AlN 분말 또는 형상을 만들 수 있는 국가는 가깝게 일본이 가장 앞선 것으로 알려져 있습니다. 가격은 ???? 아마 비쌀겁니다.