KR101358358B1 - Degreasing sintering furnace - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탈지 소결로에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 발열체의 페스트(pest) 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 소결 공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 탈지 소결로에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 장입되는 성형물을 탈지시키는 탈지부; 상기 탈지부와 연통되고 상기 탈지부로부터 이송되는 상기 성형물을 소결시켜 소결체로 만드는 소결부; 및 상기 탈지부 및 상기 소결부 사이에 설치되어 상기 탈지부 및 상기 소결부를 개별 독립공간으로 구획하거나 서로 연통시키는 중간막을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로를 제공한다.The present invention relates to a degreasing sintering furnace, and more particularly, to a degreasing sintering furnace which can prevent the phenomenon of pests of the heating element and improve productivity of the sintering process.
To this end, the present invention is a degreasing unit for degreasing the molding to be charged; A sintered part communicating with the degreasing part and sintering the molded product conveyed from the degreasing part to make a sintered body; And an interlayer film disposed between the degreasing unit and the sintering unit to partition or separate the degreasing unit and the sintering unit into individual independent spaces or to communicate with each other.
Description
본 발명은 탈지 소결로에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 발열체의 페스트(pest) 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 소결 공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 탈지 소결로에 관한 것이다.
The present invention relates to a degreasing sintering furnace, and more particularly, to a degreasing sintering furnace which can prevent the phenomenon of pests of the heating element and improve productivity of the sintering process.
일반적으로, 세라믹 제품 예컨대, 스퍼터링 타겟으로 사용되는 ITO 소결체는 ITO의 높은 융점으로 인해, 고온에서 안정적인 MoSi2 발열체를 소결 공정의 열원으로 사용하여 제조된다. 이때, 소결 공정에서는 먼저, 일정 형상으로 성형된 ITO에 대한 탈지 즉, ITO 성형체에 함유되어 있는 유기물을 300~600℃에서 연소(burn-out)시켜 제거한다.In general, ITO sintered bodies used as ceramic products, such as sputtering targets, are manufactured using MoSi 2 heating elements that are stable at high temperatures due to the high melting point of ITO as heat sources of the sintering process. At this time, in the sintering process, first, degreasing of ITO molded into a predetermined shape, that is, the organic material contained in the ITO molded body is burned out at 300 to 600 ° C to remove it.
하지만, 300~600℃에서 MoSi2 발열체가 장시간 노출된 경우 페스트(pest) 현상이 발생하는 문제가 있었다. 다시 말해, 이 경우, MoSi2 발열체 표면을 이루는 SiO2 피막의 박리가 일어나고, Mo 성분이 휘발되어 ITO 성형체의 표면에 흡착되는데, 이는, 제조되는 ITO 소결체의 휨 및 밀도를 저하시키는 원인으로 작용하게 된다.However, when the MoSi 2 heating element is exposed for a long time at 300 ~ 600 ℃ there was a problem that a fest (pest) occurs. In other words, in this case, peeling of the SiO 2 film forming the surface of the MoSi 2 heating element occurs, and the Mo component is volatilized and adsorbed on the surface of the ITO molded body, which acts as a cause of reducing the warpage and density of the manufactured ITO sintered body. .
이를 해결하기 위해서는 탈지 구간 즉, 300~600℃에 MoSi2 발열체의 노출 시간을 최소화할 필요가 있다.In order to solve this problem, it is necessary to minimize the exposure time of the MoSi 2 heating element in the degreasing section, that is, 300 ~ 600 ℃.
그러나 종래의 인-라인(in-line) 방식은 1600℃ 이상의 고 융점을 갖는 세라믹 물질의 소결 공정에 적용하기에는 구조적인 어려움이 있었다. 그리고 배치(batch) 타입은 탈지로와 소결로를 별도로 운용하게 되는데, 이 경우 600℃까지는 MoSi2 발열체 이외의 금속 히터의 사용이 가능하여 페스트 발생을 막을 수 있고, 탈지 처리된 제품을 소결할 시 이미 탈지가 완료되어 있으므로 별도의 탈지구간 없이 300~600℃ 구간을 급속 승온시켜 소결로에 설치되어 있는 MoSi2 발열체의 페스트 발생을 방지할 수 있다. 그러나 이러한 배치 타입은 탈지된 제품을 냉각하는데 최소 20시간 이상 소요되었고, 이는 생산성 저하로 이어지게 되었다.
However, the conventional in-line method has a structural difficulty in applying to the sintering process of the ceramic material having a high melting point of 1600 ° C or higher. And batch type degreasing furnace and sintering furnace are operated separately. In this case, it is possible to use metal heaters other than MoSi 2 heating element up to 600 ℃ to prevent fest generation, and when sintering degreasing products Since degreasing has already been completed, it is possible to prevent the generation of fests of MoSi 2 heating elements installed in the sintering furnace by rapidly raising the 300 to 600 ° C section without a separate degreasing section. However, this batch type required at least 20 hours to cool the degreasing product, which led to a decrease in productivity.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 발열체의 페스트(pest) 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 소결 공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 탈지 소결로를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is not only to prevent the phenomenon (pest) of the heating element degreasing sintering furnace that can improve the productivity of the sintering process To provide.
이를 위해, 본 발명은 장입되는 성형물을 탈지시키는 탈지부; 상기 탈지부와 연통되고 상기 탈지부로부터 이송되는 상기 성형물을 소결시켜 소결체로 만드는 소결부; 및 상기 탈지부 및 상기 소결부 사이에 설치되어 상기 탈지부 및 상기 소결부를 개별 독립공간으로 구획하거나 서로 연통시키는 중간막을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로를 제공한다.To this end, the present invention is a degreasing unit for degreasing the molding to be charged; A sintered part communicating with the degreasing part and sintering the molded product conveyed from the degreasing part to make a sintered body; And an interlayer film disposed between the degreasing unit and the sintering unit to partition or separate the degreasing unit and the sintering unit into individual independent spaces or to communicate with each other.
여기서, 상기 탈지부와 상기 소결부는 서로 다른 열원을 사용할 수 있다.Here, the degreasing portion and the sintering portion may use different heat sources.
그리고 상기 탈지부에는 마이크로파 발생기, MoSi2 발열체 및 금속히터 중 어느 하나가 설치되어 있을 수 있다.The degreasing part may include any one of a microwave generator, a MoSi 2 heating element, and a metal heater.
이때, 상기 금속히터는 Ni-Cr 또는 SiC 발열체로 이루어질 수 있다.In this case, the metal heater may be made of Ni-Cr or SiC heating element.
또한, 상기 소결부에는 MoSi2 발열체가 설치되어 있을 수 있다.In addition, the sintered portion may be provided with a MoSi 2 heating element.
그리고 상기 중간막은 슬라이딩 방식으로 상기 탈지부와 상기 소결부 사이를 개폐시킬 수 있다.The interlayer film may be opened and closed between the degreasing part and the sintering part in a sliding manner.
아울러, 최초 상기 성형물이 상기 탈지부에 장입되면, 상기 탈지부는 상기 성형물의 탈지 온도까지 승온되어 상기 성형물을 탈지시키고, 상기 소결부는 상기 MoSi2 발열체에 의해 상기 탈지 온도까지 예열될 수 있다.In addition, when the molding is initially charged into the degreasing part, the degreasing part may be heated up to the degreasing temperature of the molding to degrease the molding, and the sintering part may be preheated to the degreasing temperature by the MoSi 2 heating element.
이때, 상기 탈지부는 분당 1.0~2.0℃의 속도로 상기 탈지 온도까지 승온될 수 있다.In this case, the degreasing unit may be heated up to the degreasing temperature at a rate of 1.0 ~ 2.0 ℃ per minute.
그리고 상기 소결부로 이송된 상기 성형물이 소결되는 동안 상기 탈지부는 상온으로 냉각될 수 있다.The degreasing part may be cooled to room temperature while the molded product transferred to the sintering part is sintered.
또한, 상기 소결부가 상온으로 냉각되어 만들어진 상기 소결체를 배출시키면, 후속 성형물이 상기 탈지부에 장입되고, 상기 탈지부에서 상기 후속 성형물을 탈지시키는 동안 상기 소결부는 상기 탈지 온도까지 예열될 수 있다.In addition, when the sintered body is cooled to room temperature to discharge the sintered body, a subsequent molding is charged to the degreasing unit, while the sintering unit may be preheated to the degreasing temperature while degreasing the subsequent molding in the degreasing unit.
게다가, 상기 탈지부에는 상기 성형물을 상기 소결부로 이송시키는 이송수단이 설치되어 있을 수 있다.In addition, the degreasing portion may be provided with a conveying means for transferring the molding to the sintering portion.
더불어, 상기 소결체는 ITO를 포함하는 세라믹 물질로 이루어질 수 있다.
In addition, the sintered body may be made of a ceramic material including ITO.
본 발명에 따르면, 서로 연통되는 탈지부와 소결부를 중간막으로 구획시킴으로써, 소결부에 형성되어 있는 MoSi2 발열체의 페스트 현상을 방지할 수 있다.According to the present invention, by separating the degreasing part and the sintering part which communicate with each other by an intermediate film, it is possible to prevent the fest phenomenon of the MoSi 2 heating element formed in the sintering part.
또한, 본 발명에 따르면, 배치 타입의 소결 공정을 인라인 방식으로 진행할 수 있어 소결 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.Moreover, according to this invention, a batch type sintering process can be advanced in an inline manner, and productivity of a sintering process can be improved.
또한, 본 발명에 따르면, 탈지부에 마이크로파 발생기를 설치하여 마이크로파를 탈지 공정의 열원으로 사용함으로써, 꾸준하고 안정적인 탈지를 유도하여 제조되는 소결체의 탈지성 크랙을 방지할 수 있고, 빠른 승온 속도로 인해, 작고 균일한 크기의 결정립을 얻을 수 있으며, 이로 인해, 고밀도의 성형체를 제조할 수 있다.
In addition, according to the present invention, by installing a microwave generator in the degreasing unit by using the microwave as a heat source of the degreasing process, it is possible to prevent the degreasing crack of the sintered body produced by inducing steady and stable degreasing, It is possible to obtain crystal grains of small and uniform size, whereby a molded article of high density can be produced.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로를 개략적으로 나타낸 구성도.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로의 탈지 및 소결 공정을 순차적으로 나타낸 모식도.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로의 열처리 조건과 종래 기술을 비교하여 나타낸 그래프.1 is a schematic view showing a degreasing sintering furnace according to an embodiment of the present invention.
2 to 6 is a schematic diagram sequentially showing the degreasing and sintering process of the degreasing sintering furnace according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph showing a comparison between the heat treatment conditions and the prior art of the degreasing sintering furnace according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a degreasing sintering furnace according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로(100)는 세라믹 제품 예컨대, 스퍼터링 타겟으로 사용되는 ITO 소결체(30)를 제조하기 위한 전기로로, 탈지부(110), 소결부(120) 및 중간막(130)을 포함하여 형성된다.
As shown in FIG. 1, the
탈지부(110)는 제조될 소결체(30)의 고밀도화를 구현하기 위해, 성형물(10)을 합성하는 과정에서 성형성 향상을 위해 첨가된 유기물, 예를 들어, PVB(poly vinyl butyl)나 PVA(polyvinyl alcohol)를 연소시켜 제거하는 장치이다. 본 발명의 실시 예에서 이러한 탈지부(110)는 소결부(120)와 연통되게 형성된다. 이를 위해, 소결부(120)와 마주하는 탈지부(110)의 일측면에는 개구부가 형성된다. 그리고 탈지부(110)는 중간막(130)에 의해 소결부(120)와 연통되거나 분리되어 독립 공간으로 구획되는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.The
이러한 탈지부(110)는 대략 육면체 형태로 이루어질 수 있고, 그 내부에는 성형물(10)이 수용되어 열처리되는 공간이 형성되어 있다. 이때, 탈지부(110)의 내부 벽면은 내화물로 채워지는데, 내화물로는 내화벽돌, 내화 모르타르, 플라스틱 또는 캐스터블 내화물 등이 사용될 수 있다. 또한, 소결부(120)와 연결되는 개구부가 형성되어 있는 일측면을 제외한 탈지부(110)의 다른 측면에는 성형물(10)의 투입이 가능하도록 투입구(미도시)가 형성된다. 즉, 성형물(10)은 투입구(미도시)를 통해 탈지부(110) 내부 공간 즉, 열처리 공간에 장입된다. 이때, 도시한 바와 같이, 성형물(10)이 장입되는 탈지부(110)의 하면에 투입구(미도시)가 형성될 수 있으나 상면, 타측면에도 형성될 수 있는 바, 본 발명에서 투입구(미도시)의 형성 위치를 특별히 한정하는 것은 아니다. 그리고 탈지부(110)의 내부 공간은 분위기 가스로 충진될 수 있다.The
아울러, 성형물(10)은 알루미나 또는 카본 재질의 도가니(20)에 적재된 상태로 탈지부(110)에 장입될 수 있다. 이때, 소결 후 도가니(20)와 소결체(30)의 원활한 분리를 위해 도가니(20)의 바닥면에는 도가니(20)의 재질과 동일한 릴리즈 파우더(release powder)가 뿌려져 있을 수 있다.In addition, the
한편, 도시하진 않았지만, 탈지부(110)에는 마이크로파 발생기, MoSi2 발열체 및 금속히터 중 어느 하나가 설치되어 열원으로 사용될 수 있다. 이중, 탈지부(110)에 마이크로파 발생기가 설치되는 경우 마이크로파 발생기로부터 발생되는 마이크로파는 급속 승온이 가능하고, 물질의 외부뿐만 아니라 내부까지도 균질한 열 에너지를 전달할 수 있다. 이때, 재료별 마이크로파를 흡수하는 흡수율이 다른데, 탈지될 성형물(10)이 ITO인 경우, ITO는 와이드 밴드 갭(wide band gap)을 가지는 물질이므로, 마이크로파를 열원으로 사용 시 투사되는 마이크로파를 보다 잘 흡수할 수 있어, 탈지부(110)의 탈지 효율을 더욱 향상시킬 수 있다. 그리고 탈지부(110)의 열원으로 소결부(120)와 동일하게 MoSi2 발열체나 금속히터가 사용될 수 있는데, 이때, 사용되는 금속히터는 예컨대, 대략 600℃에서 사용 가능한 Ni-Cr이나 SiC 발열체로 이루어질 수 있다.Although not shown, the
이러한 탈지부(110)는 분당 1.0~2.0℃의 속도로 탈지 온도인 300~600℃까지 승온되어 장입된 성형물(10)을 탈지시키게 된다. 이때, 성형물(10)의 재질에 따라 열원의 출력을 조절하여 승온 속도를 제어하는 것이 바람직하다. 즉, 성형물(10)의 재질별 사전 테스트를 통해 최적의 열처리 조건 즉, 승온 속도, 온도 범위, 유지 시간을 산출하고, 이를 실제 공정에 적용시키는 것이 바람직하다.The
아울러, 탈지된 성형물(10)은 중간막(130)의 탈지부(110)의 개구부 개방에 의해 소결부(120)로 이송되는데, 이때, 공정 및 장치의 안정화를 위해 수평 이송이 가장 바람직하다. 그리고 탈지된 고온의 성형물(10)에 대한 열충격을 방지하기 위해 이송과정에서 고온의 성형물(10)이 외부의 차가운 공기에 노출되는 것을 방지하여야 한다. 즉, 성형물(10) 이송 시 자동 이송시키는 것이 가장 바람직한데, 이를 위해, 탈지부(110)에는 외부 컨트롤러(미도시)에 의해 제어되는 컨베이어 또는 롤러와 같은 이송수단(미도시)이 설치될 수 있다. 이에 따라, 탈지부(110) 내부에 장입되는 성형물(10) 및 도가니(20)는 이송수단(미도시)의 상면에 안착된 상태로 탈지 처리되고, 탈지 처리된 후에는 이송수단(미도시)에 의해 자동으로 소결부(120)로 이송될 수 있다.
In addition, the degreased
소결부(120)는 열처리를 통해 성형물(10)을 소결시켜 소결체(30)로 만드는 장치이다. 그리고 탈지부(110)의 개구부와 마주하는 소결부(120)의 일측면에는 이와 대응되는 개구부가 형성된다. 이때, 탈지부(110)의 개구부와 소결부(120)의 개구부는 각각 중간막(130)의 일측면과 타측면에 밀착되어 중간막(130)을 경계로 서로 마주하고 있는 상태로 배치되는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.The sintered
이러한 소결부(120)는 탈지부(110)와 마찬가지로 대략 육면체 형태로 이루어질 수 있고, 그 내부에는 탈지부(110)로부터 이송되는 탈지된 성형물(10)이 수용되어 열처리되는 공간이 형성되어 있다. 이때, 소결부(120)의 내부에도 탈지부(110)와 동일한 분위기 가스가 충진된다. 그리고 소결부(120)의 내부 벽면은 내화물로 채워지는데, 내화물로는 내화벽돌, 내화 모르타르, 플라스틱 또는 캐스터블 내화물 등이 사용될 수 있다. 또한, 탈지부(110)와 연결되는 개구부가 형성되어 있는 일측면을 제외한 소결부(120)의 다른 측면에는 제조되는 소결체(30)의 배출이 가능하도록 배출구(미도시)가 형성된다.Like the
한편, 소결부(120)에는 MoSi2 발열체(미도시)가 설치되어 소결 공정의 열원으로 사용될 수 있다. 이때, MoSi2 발열체(미도시)는 탈지부(110)에서 탈지 공정이 진행되는 동안 소결부(120) 내부 온도 또한 탈지 온도까지 다다르도록 발열된다. 이와 같이, 소결부(120) 온도를 탈지부(110)의 온도와 동일하게 예열시키는 이유는 탈지 후 소결부(120)로 이송되는 성형물(10)의 열충격으로 인한 크랙 생성을 방지하기 위함이다.On the other hand, MoSi 2 heating element (not shown) is installed in the
여기서, 소결부(120)는 탈지 공정 후 성형물(10)이 이송되기 직전까지만 탈지부(110)와 동일한 온도로 내부 온도를 유지시키면 된다. 즉, 탈지부(110)의 탈지 공정이 진행되는 전체 공정 시간 동안 소결부(120)가 탈지부(110)와 동일 온도로 유지될 필요는 없으므로, 탈지 온도 구간에서 MoSi2 발열체(미도시)의 가동 시간을 최소화하여, MoSi2 발열체(미도시)가 탈지 온도 구간에서 장시간 사용 및 노출됨에 따라 발생되던 페스트 현상을 방지할 수 있게 된다.
Here, the
중간막(130)은 탈지부(110)와 소결부(120) 사이에 설치되어 탈지부(110) 및 소결부(120)를 개별 독립공간으로 구획하거나 서로 연통시키는 장치이다. 이러한 중간막(130)은 탈지부(110)의 개구부와 소결부(120)의 개구부 사이에서 이들이 서로 마주하는 면을 경계로 동작 가능하게 설치된다. 도시한 바와 같이, 중간막(130)은 상, 하로 승강 가능하게 설치될 수 있다. 즉, 중간막(130)이 상승되면, 탈지부(110)와 소결부(120)가 서로 연통되고, 중간막(130)이 하강하여 탈지부(110)의 개구부와 소결부(120)의 개구부 사이에 배치되면, 탈지부(110)와 소결부(120)는 서로 독립적인 개별 공간으로 구획된다. 이때, 중간막(130)이 상승된 경우에도 서로 연통되는 탈지부(110)와 소결부(120)가 외부와 단절된 상태로 유지되어야 함은 물론이다.The
이러한 중간막(130)은 탈지 후 성형물(10)의 이송 시에만 상승하여 탈지부(110)와 소결부(120)를 연통시키게 된다. 따라서, 중간막(130)은 이송수단(미도시)과 연동되어 동작되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 중간막(130)은 이송수단(미도시)과 함께 외부 컨트롤러(미도시)에 의해 동시 제어될 수 있다.The
이와 같이, 하나의 탈지 소결로(100)에서 탈지부(110)과 소결부(120)가 중간막(130)에 의해 구획되거나 연통되면, 배치(batch) 타입의 소결체(30) 제조 공정이 연속적으로 이루어져 대량 생산이 가능한 인-라인(in-line) 형태로 진행될 수 있다.
As described above, when the
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로의 운용과정에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the degreasing sintering furnace according to an embodiment of the present invention will be described.
먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 중간막(130)에 의해 소결부(120)와 구획되어 있고, 내부 온도가 상온으로 유지되어 있는 탈지부(110)의 투입구(미도시)를 개방하여 성형물(10)을 탈지부(110) 내부의 공간으로 장입시키고, 성형물(10)이 장입되어 있는 탈지부(110) 내부 온도를 탈지 온도, 예를 들어, 600℃까지 분당 1.0~2.0℃의 속도로 승온시킨다. 이때, 탈지부(110)의 승온은 마이크로파 발생기, MoSi2 발열체 및 금속히터 중 선택되어 사용된 어느 하나를 통해 제공되는 열원에 의해 이루어질 수 있다. 아울러, 탈지 후 이동될 성형물(10)의 열충격을 방지하기 위해 중간막(130)에 의해 탈지부(110)와 분리된 소결부(120)의 내부 온도 또한 600℃로 유지시킨다. 이때, 소결부(120)의 승온은 탈지 공정 막바지에 단시간 내에 이루어지는 것이 바람직하다.First, as shown in FIG. 2, the injection hole (not shown) of the
그 다음, 도 3에 도시한 바와 같이, 중간막(130)을 상승시켜 탈지부(110)와 소결부(120)를 연통시킨 후 외부와 단절된 상태 하에서 이송수단(미도시)을 가동하여 성형물(10)을 탈지부(110)로부터 소결부(120)로 이송시킨다.Next, as shown in FIG. 3, the
그 다음, 도 4에 도시한 바와 같이, 중간막(130)을 하강시켜 탈지부(110)와 소결부(120)를 다시 독립 공간으로 구획시킨 상태에서 소결부(120)에서는 MoSi2 발열체(미도시)를 가동하여 내부 온도를 대략 1600℃까지 올린 후 일정 시간 동안 유지하여 성형물(10)에 대한 소결을 진행하고, 탈지부(110)에서는 마이크로파 발생기, MoSi2 발열체 및 금속히터 중 선택되어 사용되는 어느 하나에 전달되는 전원 공급을 중단하여 탈지부(110)의 내부 온도를 상온으로 자연 냉각시킨다.Next, as shown in FIG. 4, the MoSi 2 heating element (not shown) is sintered in the
그 다음, 도 5에 도시한 바와 같이, 소결이 완료되어 소결체(30)가 만들어지면, 소결부(120)는 상온으로 냉각되고 소결체(30)는 소결부(120)의 배출구(미도시)를 통해 배출된다. 그리고 소결부(120)가 냉각되는 동안 탈지부(120)에는 후속 성형물(10)이 장입되고, 이에 따라, 탈지부(120)는 마이크로파 발생기, MoSi2 발열체 및 금속히터 중 선택되어 사용되는 어느 하나를 가동하여 탈지 온도까지 내부 온도를 승온시킨 후 일정 시간 유지하며 성형물(10)에 대한 탈지 공정을 진행한다.Then, as shown in FIG. 5, when the sintering is completed and the
그 다음, 도 6에 도시한 바와 같이, 소결부(120)는 탈지부(120)에서 진행되는 탈지 공정이 완료되는 시점에 내부 온도가 탈지 온도와 동일해지도록 승온된다.Next, as shown in FIG. 6, the
그리고 그 다음은 상기와 같은 일련의 과정이 순차적으로 연속 진행된다.Then, a series of processes as described above are sequentially performed.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로의 열처리 조건과 종래 기술을 비교하여 나타낸 그래프로, 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로의 열처리 조건 (a)는 기존 배치 타입의 열처리 조건 (b)에 비해 탈지 구간이 비교적 짧고 온도 유지도 안정적으로 이루어짐을 확인할 수 있다. 그리고 기존 탈지로가 분리 적용된 경우 (c)와 비교하면, 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로는 탈지 후 냉각 및 승온 시간을 종래보다 줄일 수 있음을 확인할 수 있다.
7 is a graph showing a comparison between the heat treatment conditions of the degreasing sintering furnace and the prior art according to an embodiment of the present invention, the heat treatment conditions (a) of the degreasing sintering furnace according to the embodiment of the present invention ( Compared with b) it can be seen that the degreasing section is relatively short and the temperature maintenance is stable. And when the existing degreasing furnace is separated and applied compared to (c), it can be seen that the degreasing sintering furnace according to an embodiment of the present invention can reduce the cooling and temperature increase time after degreasing than conventional.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 탈지 소결로(100)를 사용하면, 소결 공정의 열원으로 사용되는 MoSi2 발열체(미도시)의 페스트 현상을 방지할 수 있고, 특히, 탈지 공정의 열원으로 마이크로파를 사용하는 경우, 안정적인 탈지를 유도하여 제조되는 소결체(30)에 탈지성 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 배치 타입 공정을 인-라인 방식으로 진행할 수 있어, 만들어지는 소결체(30) 즉, 세라믹 제품의 품질 향상은 물론 생산성을 더욱 향상시킬 수 있다.
As such, when the
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims as well as the appended claims.
100: 탈지 소결로 110: 탈지부
120: 소결부 130: 중간막
10: 성형물 20: 도가니
30: 소결체100: degreasing sintering furnace 110: degreasing part
120: sintered part 130: interlayer film
10: molding 20: crucible
30: sintered body
Claims (12)
상기 탈지부와 연통되고 상기 탈지부로부터 이송되는 상기 성형물을 소결시켜 소결체로 만드는 소결부; 및
상기 탈지부 및 상기 소결부 사이에 설치되어 상기 탈지부 및 상기 소결부를 개별 독립공간으로 구획하거나 서로 연통시키는 중간막;
을 포함하되,
상기 소결부에는 MoSi2 발열체가 설치되어 있고,
최초 상기 성형물이 상기 탈지부에 장입되면, 상기 탈지부는 상기 성형물의 탈지 온도까지 승온되어 상기 성형물을 탈지시키고, 상기 소결부는 상기 MoSi2 발열체에 의해 상기 탈지 온도까지 예열되는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
Degreasing part for degreasing the molding to be charged;
A sintered part communicating with the degreasing part and sintering the molded product conveyed from the degreasing part to make a sintered body; And
An interlayer film disposed between the degreasing part and the sintering part to partition the degreasing part and the sintering part into individual independent spaces or to communicate with each other;
≪ / RTI >
The sintered portion is provided with a MoSi 2 heating element,
When the molding is initially charged into the degreasing unit, the degreasing unit is heated up to the degreasing temperature of the molding to degrease the molding, and the sintering unit is preheated to the degreasing temperature by the MoSi 2 heating element. .
상기 탈지부와 상기 소결부는 서로 다른 열원을 사용하는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
The method of claim 1,
The degreasing unit and the sintering unit is a degreasing sintering furnace, characterized in that using a different heat source.
상기 탈지부에는 마이크로파 발생기, MoSi2 발열체 및 금속히터 중 어느 하나가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
The method of claim 1,
Degreasing sintering furnace, characterized in that any one of the microwave generator, MoSi 2 heating element and the metal heater is installed in the degreasing unit.
상기 금속히터는 Ni-Cr 또는 SiC 발열체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
The method of claim 3,
The metal heater is a degreasing sintering furnace, characterized in that consisting of Ni-Cr or SiC heating element.
상기 중간막은 슬라이딩 방식으로 상기 탈지부와 상기 소결부 사이를 개폐시키는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
The method of claim 1,
The interlayer degreasing sintering furnace, characterized in that for opening and closing between the degreasing portion and the sintering portion in a sliding manner.
상기 탈지부는 분당 1.0~2.0℃의 속도로 상기 탈지 온도까지 승온되는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
The method of claim 1,
The degreasing unit is heated up to the degreasing temperature at a rate of 1.0 ~ 2.0 ℃ per minute degreasing sintering furnace.
상기 소결부로 이송된 상기 성형물이 소결되는 동안 상기 탈지부는 상온으로 냉각되는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
9. The method of claim 8,
The degreasing unit is cooled to room temperature while the molded product transferred to the sintering unit is sintered.
상기 소결부가 상온으로 냉각되어 만들어진 상기 소결체를 배출시키면, 후속 성형물이 상기 탈지부에 장입되고,
상기 탈지부에서 상기 후속 성형물을 탈지시키는 동안 상기 소결부는 상기 탈지 온도까지 예열되는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
10. The method of claim 9,
When the sintered body made by cooling the sintered part to room temperature is discharged, a subsequent molding is charged into the degreasing part,
And the sintered part is preheated to the degreasing temperature while degreasing the subsequent molding at the degreasing part.
상기 탈지부에는 상기 성형물을 상기 소결부로 이송시키는 이송수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.
The method of claim 1,
Degreasing sintering furnace characterized in that the degreasing portion is provided with a conveying means for transferring the molding to the sintering portion.
상기 소결체는 ITO를 포함하는 세라믹 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탈지 소결로.The method of claim 1,
The sintered body is a degreasing sintering furnace, characterized in that made of a ceramic material containing ITO.
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