일반기술

용사 적층에 의한 열관리용 Al-SiC 복합재료 제조 기술

- 전자 기기 및 부품의 열관리 소자의 경우 저열팽창계수-고열전도도-저밀도-저생산비의 특성을 지니는 재료의 개발이 필수적임. - 알루미늄 기지 복합재료의 경우 열관리 소재로서의 저열팽창계수를 만족시키기 위해서는 높은 강화재 분율이 필수적으로 요구됨.- 하지만 기존의 가압함침법, 무가압함침법, 진공 플라즈마 합성법 등과 같은 복합재료의 제조방법은 예비성형체 제조, 후속 공정의 제한, 소재의 형상 제한 등의 단점으로 생산성이 저하되어 생산단가가 매우 높음- 본 기술에서는 알루미늄 분말과 강화재(SiC) 분말을 혼합하여 제조한 용사용 혼합 분말을 대기 플라즈마 용사를 이용하여 단순하면서도 후속 가공 공정이 필요 없는 알루미늄 기지 복합재료 박판을 제조 방법을 개발하였음.- 본 기술은 고열전도 및 저열팽창 특성을 갖는 전자 부품 등의 열관리용 복합재료의 설계 및 제조 기술로서 세부적으로는 플라즈마 용사 적층에 의한 Al-SiC 복합재료 판재 제조에 관한 기술임.- 현재 실험실적으로 다음의 특성을 갖는 판상의 Al-SiC 및 Al-Si-SiC 복합재료 제조가 가능 - 형상(길이×너비, mm) : 100×30, 100×100, 300×30, 300×200 등 - 두께 : 0.5 ~ 2.5 mm - 밀도 : 2.3 ~ 2.8 g/cm3 - 열전도도 : 70 ~ 140 W/mK - 열팽창계수 : 8 ~ 15 × 10-6/℃