산업용 코디어라이트 세라믹, 내열 충격 흡수에서 탁월

근청석, 화학식 2MgO·2Al₂영형₃·5SiO₂는 마그네슘, 알루미늄, 규소, 철로 구성된 자연 발생 규산염 광물로 사방정계에서 결정화됩니다. 1813년 프랑스 지질학자 루이스 코르디에(Louis Cordier)가 처음 발견한 후 이름을 딴 천연 근청석은 주로 고온 변성암, 화강암 및 유문암에서 형성됩니다. 제한된 자연적 풍부함으로 인해 산업 규모의 생산은 합성 방법에 의존합니다.

코디어라이트 세라믹의 합성에는 다음과 같은 4가지 중요한 단계가 포함됩니다.

• 원료에는 일반적으로 순수한 산화물보다는 활석, 카올린, 알루미나가 포함되는데, 이는 소결 중 더 쉬운 반응을 촉진하기 때문입니다. 입자 크기 감소로 반응성이 향상됩니다.
• 정확한 화학양론적 제어가 중요합니다. 일반적인 제제는 활석 34~43%, 카올린 20~30%, 알루미나 30~40%로 구성됩니다.
• 볼밀링이나 분산제, 바인더와의 혼합은 균질성을 보장하고 성형성을 향상시킵니다.

약 1275°C로 가열하면 부분적인 근청석 형성이 시작되고 멀라이트와 크리스토발라이트 상이 생성됩니다. 이 단계는 후속 가공을 위해 성형체를 강화합니다.

1335°C에서 남은 반응물은 근청석으로 전환됩니다. 제어된 가열 속도와 체류 시간은 녹는 것을 방지합니다(근청석은 1460°C에서 녹습니다). 중성 또는 산화성 분위기는 분해를 방지합니다.

천천히 냉각하면 균열이 방지됩니다. 가공(절단, 연삭)을 통해 치수 정밀도와 표면 조도를 달성합니다.

근청석 세라믹은 고유한 특성으로 인해 탁월합니다.

• 열충격 저항:매우 낮은 열팽창(1.4–2.6 × 10^-6/K)는 급격한 온도 변화에 따른 균열을 최소화합니다.
• 낮은 열전도율:단열 및 열관리에 효과적입니다.
• 전기 절연:높은 저항률과 낮은 유전 상수(ε_{아르 자형}1MHz에서 ≒ 5)는 고주파 애플리케이션에 적합합니다.
• 화학적 내구성:산, 알칼리 및 부식성 가스에 강합니다.
• 기계적 성능:모스 경도 ~7; 굴곡 강도 120-245 MPa.

경량 근청석 가마 가구는 세라믹, 유리 및 금속 소결의 열 전달 효율을 향상시켜 에너지 소비를 줄입니다.

우수한 유전 특성으로 인해 퓨즈 홀더, 온도 조절 장치 및 고주파 회로 기판에 사용됩니다.

열 안정성을 갖춘 다공성 구조는 자동차 배기가스 정화 및 산업용 가스 처리에 사용됩니다.

표면적이 큰 필터는 용융 금속에서 불순물을 제거하거나 유체에서 입자상 물질을 제거합니다.

열차폐 코팅, 열전대 외장 및 고온 씰이 포함됩니다.

나노기술과 복합재료의 발전은 향상된 기계적 특성과 새로운 기능성을 약속합니다. 산업계에서는 더욱 가혹한 조건을 견딜 수 있는 재료를 요구함에 따라 근청석 세라믹은 계속 발전하여 지속 가능한 산업 발전에서 역할을 확고히 할 것입니다.