KR101905812B1 - Hot press sintering apparatus - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 열간 가압 소결 장치는, 원료가 충전되는 몰드 공간부를 구비하는 몰드 부재; 및 상기 원료의 상부에 위치하며, 상기 원료를 균일하게 배치시키는 레벨링 부재를 포함한다.A hot-pressing sintering apparatus according to an embodiment includes a mold member having a mold space portion filled with a raw material; And a leveling member positioned above the raw material and uniformly arranging the raw material.

Description

열간 가압 소결 장치{HOT PRESS SINTERING APPARATUS}[0001] HOT PRESS SINTERING APPARATUS [0002]

본 기재는 열간 가압 소결 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hot press sintering apparatus.

일반적으로 탄화규소, 탄화 붕소, 질화 규소 등은 대표적인 비산화물계 구조 재료로서, 고강도, 고경도 및 내마모성의 기계적 특성과 함께, 내산화성, 내부식성, 내열 충격성, 고온 강도 등의 열적 특성을 가진다. Generally, silicon carbide, boron carbide, silicon nitride and the like are representative nonoxide-based structural materials and have thermal properties such as oxidation resistance, corrosion resistance, thermal shock resistance and high temperature strength as well as mechanical properties such as high strength, hardness and abrasion resistance.

이러한 비산화물계 구조 재료는 강한 공유 결합으로 이루어지므로 성형을 위하여 고온 등의 특정한 조건에서 소결을 하여야 한다. 이러한 비산화물계 구조 재료의 소결 방법으로는 상압 소결법, 반응 소결법, 재결정법, 산화물 결합법 및 열간 가압 소결 방법 등이 있다. Since these non-oxide based structural materials consist of strong covalent bonds, they must be sintered under specific conditions such as high temperature for molding. The sintering method of such non-oxide based structural materials includes atmospheric pressure sintering, reaction sintering, recrystallization, oxide bonding, and hot press sintering.

이 중 고온에서 압력을 가하여 소결을 하는 열간 가압 소결 방법은 소결 특성이 매우 우수한 소결 방법으로 알려져 있다. 한편, 열간 가압 소결 방법을 이용하여 소결시, 피 가열체의 면적이 넓을수록 소결체 내부 밀도 편차가 커지게 된다. 또한, 고순도 목적의 소결용 분체를 균일하게 소결하기 위해 소결조제 등의 불순물 등을 투입하게 되면 순도 저하의 직접적인 원인이 된다는 문제가 있다. 따라서, 고순도를 유지하면서도 소결체 내부 밀도 편차를 줄일 수 있는 방법에 대해 연구가 진행되고 있다.Among them, the hot press sintering method in which the sintering is carried out by applying the pressure at a high temperature is known as a sintering method having an excellent sintering property. On the other hand, in the sintering using the hot press sintering method, the density variation of the sintered body becomes larger as the area of the heated body is larger. In addition, when impurities such as sintering additives are added to sinter the powder for sintering for high purity purpose uniformly, there is a problem that the purity is a direct cause of decrease in purity. Therefore, research has been conducted on a method capable of reducing the internal density variation of the sintered body while maintaining high purity.

실시예는 신뢰성이 향상된 소결체를 제조할 수 있다.The embodiment can manufacture a sintered body with improved reliability.

실시예에 따른 열간 가압 소결 장치는, 원료가 충전되는 몰드 공간부를 구비하는 몰드 부재; 및 상기 원료의 상부에 위치하며, 상기 원료를 균일하게 배치시키는 레벨링 부재를 포함한다.A hot-pressing sintering apparatus according to an embodiment includes a mold member having a mold space portion filled with a raw material; And a leveling member positioned above the raw material and uniformly arranging the raw material.

실시예에 따른 열간 가압 소결 장치는 레벨링 부재를 포함한다. 상기 레벨링 부재를 통해 원료를 균일하게 배치시킬 수 있다. 즉, 소결하고자 하는 원료의 내부 밀도를 균일하게 하여, 밀도 편차를 줄일 수 있다. 또한, 소결조제 등의 불순물을 생략할 수 있어 고순도의 소결체를 제작할 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치를 통해 신뢰성이 향상된 소결체를 제작할 수 있다.The hot press sintering apparatus according to the embodiment includes a leveling member. The raw material can be uniformly disposed through the leveling member. That is, the internal density of the raw material to be sintered is made uniform, and the density deviation can be reduced. In addition, impurities such as a sintering auxiliary agent can be omitted, and a sintered body of high purity can be produced. Therefore, the sintered body having improved reliability can be manufactured through the hot press sintering apparatus according to the embodiment.

도 1은 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A’를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치에 포함되는 레벨링부의 사시도이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic perspective view of a hot press sintering apparatus according to an embodiment.
2 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in Fig.
3 is a perspective view of a leveling portion included in the hot press sintering apparatus according to the embodiment.
4 is a schematic cross-sectional view of a hot press sintering apparatus according to another embodiment.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), area, pattern or structure may be referred to as being "on" or "under / under" Quot; includes all that is formed directly or through another layer. The criteria for top / bottom or bottom / bottom of each layer are described with reference to the drawings.

도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. The thickness or the size of each layer (film), region, pattern or structure in the drawings may be modified for clarity and convenience of explanation, and thus does not entirely reflect the actual size.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치를 설명한다. 도 1은 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 개략적인 사시도이다. 도 2는 도 1의 A-A’를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 3은 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치에 포함되는 레벨링부의 사시도이다.The hot press sintering apparatus according to the embodiment will be described with reference to Figs. 1 to 3. Fig. 1 is a schematic perspective view of a hot press sintering apparatus according to an embodiment. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in Fig. 3 is a perspective view of a leveling portion included in the hot press sintering apparatus according to the embodiment.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치는 몰드 부재(20) 및 레벨링 부재(200)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 3, the hot press sintering apparatus according to the embodiment includes a mold member 20 and a leveling member 200.

상기 몰드 부재(20)는 원료(S)를 수용할 수 있다. 상기 몰드 부재(20)는 원료(S)가 충전되는 몰드 공간부를 구비한다. 상기 몰드 공간부는 원형, 사각형 또는 다각형 형상일 수 있다. The mold member 20 can receive the raw material S therein. The mold member 20 has a mold space portion in which the raw material S is filled. The mold space portion may have a circular, square or polygonal shape.

상기 몰드 부재(20)는 고순도(일례로, 99.99~99.9999%)의 흑연을 포함할 수 있다. The mold member 20 may include graphite of high purity (e.g., 99.99 to 99.9999%).

상기 몰드 부재(20) 내에 이형 시트(26)가 더 위치할 수 있다. 상기 이형 시트(26)는 상기 몰드 부재(20)의 내벽에 위치할 수 있다. 상기 이형 시트(26)는 상기 몰드 부재(20)의 상면보다 더 높게 위치할 수 있다. 상기 이형 시트(26)는 고순도의 흑연을 포함할 수 있다. 상기 이형 시트(26)를 통해 상기 몰드 부재(20)의 파손을 효과적으로 방지할 수 있다.The release sheet 26 may further be positioned in the mold member 20. The release sheet 26 may be located on the inner wall of the mold member 20. The release sheet 26 may be positioned higher than the upper surface of the mold member 20. [ The release sheet 26 may contain high purity graphite. It is possible to effectively prevent breakage of the mold member 20 through the release sheet 26. [

상기 레벨링 부재(200)는 상기 원료(S)의 상부에 위치할 수 있다. The leveling member 200 may be positioned above the raw material S.

상기 레벨링 부재(200)는 레벨링부(210), 레벨링 지지부(220) 및 레벨링 수평부(230)를 포함할 수 있다. The leveling member 200 may include a leveling unit 210, a leveling support unit 220, and a leveling horizontal unit 230.

상기 레벨링부(210)는 상기 원료(S)의 상면에 위치할 수 있다. The leveling unit 210 may be positioned on the upper surface of the raw material S.

상기 레벨링부(210)는 상기 몰드 부재(20) 내에서 회전 가능하게 구비된다. 따라서, 상기 레벨링부(210)는 상기 원료(S)의 상면에서 회전할 수 있다. 즉, 상기 레벨링부(210)는 상기 원료(S)의 상면을 따라 회전할 수 있다. The leveling unit 210 is rotatably provided in the mold member 20. Accordingly, the leveling unit 210 can rotate on the upper surface of the raw material S. That is, the leveling unit 210 may rotate along the upper surface of the raw material S.

또한, 상기 레벨링부(210)는 상기 몰드 부재(20) 내에서 상하로 이동 가능하게 구비된다. 따라서, 상기 레벨링부(210)는 상기 원료(S)의 상면에서 상하로 이동할 수 있다. In addition, the leveling unit 210 is vertically movable in the mold member 20. Accordingly, the leveling unit 210 can move up and down on the upper surface of the raw material S.

상기 레벨링부(210)는 접촉부(212) 및 홀(214)을 포함한다. 상기 접촉부(212)는 상기 원료(S)와 접촉할 수 있다. 상기 접촉부(212)는 상기 원료(S)와 직접 접촉할 수 있다. 따라서, 상기 접촉부(212)는 이물이 없도록 주의해야 한다. 상기 접촉부(212)가 상기 원료(S)와 접촉하면서 상기 원료(S)를 고르게 위치시킬 수 있다. The leveling portion 210 includes a contact portion 212 and a hole 214. The contact portion 212 can be in contact with the raw material S. [ The contact portion 212 may be in direct contact with the raw material S. [ Therefore, care must be taken that the contact portion 212 is free of foreign matter. The raw material S can be uniformly positioned while the contact portion 212 is in contact with the raw material S. [

상기 접촉부(212)의 높이(H1)는 2 ㎜ 내지 10 ㎜일 수 있다. 상기 접촉부(212)의 높이(H1)가 2 ㎜ 미만일 경우, 상기 원료(S)의 레벨링 역할을 잘 하지 못할 수 있다. 또한, 상기 접촉부(212)의 높이(H1)가 10 ㎜를 초과할 경우, 상기 접촉부(212)의 높이가 높아 상기 원료(S)가 상기 홀(214)로 잘 넘어가지 않을 수 있다. 따라서, 상기 원료(S)의 균일도 향상에 기여하는 부분이 미미할 수 있다.The height H1 of the contact portion 212 may be 2 mm to 10 mm. If the height H1 of the contact portion 212 is less than 2 mm, the leveling of the raw material S may not be performed well. When the height H1 of the contact portion 212 exceeds 10 mm, the height of the contact portion 212 is high, so that the raw material S may not fall into the hole 214 easily. Therefore, the portion contributing to the improvement of the uniformity of the raw material S may be insignificant.

상기 접촉부(212)의 두께(T)는 1 ㎜ 내지 10 ㎜ 일 수 있다. 상기 접촉부(212)의 두께(T)가 1 ㎜ 미만일 경우, 상기 접촉부(212)와 상기 원료(S)가 접촉하는 면적이 줄어들어 상기 원료(S)의 레벨링 효과가 미미할 수 있다. 또한, 상기 접촉부(212)의 두께(T)가 10 ㎜를 초과할 경우, 상기 원료(S)에 가해지는 압력이 커져 오히려 원료(S)의 밀도 편차가 발생할 수 있다.The thickness T of the contact portion 212 may be 1 mm to 10 mm. If the thickness T of the contact portion 212 is less than 1 mm, the contact area between the contact portion 212 and the raw material S may be reduced and the leveling effect of the raw material S may be insignificant. If the thickness T of the abutting portion 212 exceeds 10 mm, the pressure applied to the raw material S may increase and the density of the raw material S may be varied.

상기 홀(214)은 상기 접촉부(212) 상에 위치한다. 상기 홀(214)은 상기 레벨링부(210)의 길이 방향으로 연장된 형상일 수 있다. 일례로, 상기 홀(214)은 사각기둥 형상일 수 있다. 즉, 상기 홀(214)의 단면은 사각형일 수 있다. 도면에서는 상기 홀(214)이 상기 레벨링부(210)에서 1개로 구비되는 것으로 도시하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 다수개로 구비될 수 있다.The hole 214 is located on the contact portion 212. The holes 214 may extend in the longitudinal direction of the leveling portion 210. For example, the hole 214 may have a square pillar shape. That is, the cross section of the hole 214 may be a square. In the figure, one hole 214 is provided in the leveling unit 210, but the present invention is not limited thereto, and a plurality of holes 214 may be provided.

상기 홀(214)에서는 상기 상기 원료(S)가 이동할 수 있다. 즉, 상기 접촉부(212)에서 레벨링된 원료(S)의 잉여부분이 상기 홀(214)을 통과할 수 있다. 즉, 상기 레벨링부(210)가 회전하면서 상기 원료(S)가 상기 접촉부(212) 및 상기 홀(214)과 접촉 또는 통과할 수 있고, 상기 원료(S)의 레벨링이 이루어질 수 있다. In the hole 214, the raw material S may move. That is, a surplus portion of the raw material S leveled at the contact portion 212 can pass through the hole 214. [ That is, the leveling unit 210 rotates so that the raw material S can contact or pass through the contact portion 212 and the hole 214, and leveling of the raw material S can be performed.

상기 홀(214)의 높이(H2)는 1 ㎜ 내지 200 ㎜일 수 있다. 상기 홀(214)의 높이(H2)가 1 ㎜ 미만일 경우, 상기 원료(S)가 잘 통과하기 어려워 원료(S)의 레벨링 효과가 미미할 수 있다. The height H2 of the hole 214 may be 1 mm to 200 mm. If the height H2 of the holes 214 is less than 1 mm, the raw material S is difficult to pass easily and the leveling effect of the raw material S may be insignificant.

상기 레벨링 지지부(220)는 상기 레벨링부(210) 상에 위치한다. 구체적으로, 상기 레벨링 지지부(220)는 상기 몰드 부재(20) 상에 위치한다. 즉, 상기 레벨링 지지부(220)는 상기 몰드 부재(20)의 상면에 위치할 수 있다. 더 구체적으로, 상기 레벨링 지지부(220)는 상기 이형 시트(26)보다 높게 위치할 수 있다. 따라서, 상기 레벨링 지지부(220)의 움직임에도 상기 이형 시트(26)와 부딪히거나 접촉하지 않을 수 있다. The leveling support part 220 is positioned on the leveling part 210. Specifically, the leveling support portion 220 is positioned on the mold member 20. That is, the leveling supporting part 220 may be located on the upper surface of the mold member 20. More specifically, the leveling support 220 may be positioned higher than the release sheet 26. [ Therefore, the leveling supporting portion 220 may not be in contact with or in contact with the release sheet 26.

상기 레벨링 지지부(220)는 상기 레벨링부(210)를 구동할 수 있다. 구체적으로, 상기 레벨링 지지부(220)는 상기 레벨링부(210)가 회전하도록 구동할 수 있다. 따라서, 상기 레벨링 지지부(220) 또한 회전할 수 있다. 즉, 상기 레벨링 지지부(220)를 회전시키면 상기 레벨링부(210)가 함께 회전할 수 있다. The leveling support unit 220 may drive the leveling unit 210. Specifically, the leveling support unit 220 may be driven to rotate the leveling unit 210. Therefore, the leveling support 220 can also be rotated. That is, when the leveling support unit 220 is rotated, the leveling unit 210 can rotate together.

상기 레벨링 수평부(230)는 상기 레벨링부(210)와 연결될 수 있다. 상기 레벨링 수평부(230)는 상기 몰드 부재(20)의 길이 방향으로 연장될 수 있다. 상기 레벨링 수평부(230)는 상기 레벨링부(210)의 수평을 조절할 수 있다. 즉, 상기 레벨링 수평부(230)는 상기 레벨링부(210)가 상기 원료(S)의 상면에서 수평을 유지할 수 있도록 할 수 있다. The leveling horizontal part 230 may be connected to the leveling part 210. The leveling horizontal part 230 may extend in the longitudinal direction of the mold member 20. The leveling horizontal part 230 may adjust the level of the leveling part 210. That is, the leveling horizontal part 230 can maintain the leveling part 210 in a horizontal position on the upper surface of the raw material S.

한편, 상기 레벨링 수평부(230)는 상기 레벨링 지지부(220)를 체결할 수 있는 체결부를 포함할 수 있다. Meanwhile, the leveling horizontal part 230 may include a fastening part for fastening the leveling support part 220.

상기 레벨링 지지부(220) 및 상기 레벨링 수평부(230)는 수지를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 레벨링 지지부(220) 및 상기 레벨링 수평부(230)는 아크릴, 테프론 수지 또는 폴리에틸렌 등의 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. The leveling support portion 220 and the leveling horizontal portion 230 may include a resin. For example, the leveling support portion 220 and the leveling horizontal portion 230 may include a plastic material such as acrylic, Teflon, or polyethylene.

상기 레벨링 부재(200)를 통해 상기 원료(S)를 균일하게 배치시킬 수 있다. 즉, 소결하고자 하는 원료(S)의 내부 밀도를 균일하게 하여, 밀도 편차를 줄일 수 있다. 또한, 소결조제 등의 불순물을 생략할 수 있어 고순도의 소결체를 제작할 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치를 통해 신뢰성이 향상된 소결체를 제작할 수 있다.The raw material S can be uniformly disposed through the leveling member 200. [ That is, the internal density of the raw material S to be sintered is made uniform, and the density deviation can be reduced. In addition, impurities such as a sintering auxiliary agent can be omitted, and a sintered body of high purity can be produced. Therefore, the sintered body having improved reliability can be manufactured through the hot press sintering apparatus according to the embodiment.

이하, 다른 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치를 설명한다. Hereinafter, the hot press sintering apparatus according to another embodiment will be described.

도 4는 다른 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치의 개략적인 단면도이다. 4 is a schematic cross-sectional view of a hot press sintering apparatus according to another embodiment.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치(100)는, 진공이 유지되는 챔버(10), 이 챔버(10) 내에 위치하는 몰드 부재(20), 가압 부재(30), 가열 부재(40) 및 단열 부재(50)를 포함한다. 이를 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다. 4, the hot press-sintering apparatus 100 according to the present embodiment includes a chamber 10 in which a vacuum is maintained, a mold member 20 located in the chamber 10, a pressing member 30, A member 40 and a heat insulating member 50. This will be described in more detail as follows.

챔버(10)는 진공을 유지하기 위하여 밀폐될 수 있다. 이에 의하여 챔버(10) 내에 위치한 가열 부재(40) 등의 산화를 방지하는 한편, 소결 공정 중 원료에 분순물이 혼입되는 것을 방지할 수 있다. The chamber 10 may be sealed to maintain a vacuum. Thus, oxidation of the heating member 40 and the like located in the chamber 10 can be prevented while preventing impurities from being mixed into the raw material during the sintering process.

진공을 유지하기 위하여 챔버(10)의 외부에 진공을 위한 진공 점프(102)가 위치하고, 이 진공 펌프(102)와 챔버(10)가 개폐 밸브(104) 및 배기구(106)를 통하여 연결될 수 있다. 이에 의하여 공기를 선택적으로 배출하여 챔버(10)의 내부를 일정 수준의 진공 상태로 유지할 수 있다. 그리고 챔버(10) 내로 불활성 가스를 주입하기 위한 별도의 가스 공급원(도시하지 않음), 개폐 밸브(도시하지 않음) 및 주입구(도시하지 않음)가 위치할 수 있다. A vacuum jump 102 for vacuum is placed outside the chamber 10 to maintain the vacuum and the vacuum pump 102 and the chamber 10 can be connected through the opening and closing valve 104 and the exhaust port 106 . Accordingly, the air can be selectively discharged to maintain the inside of the chamber 10 at a predetermined level of vacuum. (Not shown), an opening / closing valve (not shown), and an injection port (not shown) for injecting the inert gas into the chamber 10 can be located.

챔버(10) 내에 위치하는 몰드 부재(20) 내에는 원료(S)가 충전된다. The raw material S is filled in the mold member 20 located in the chamber 10.

몰드 부재(20) 내의 원료(S)를 가압 성형하는 가압 부재(30)는, 하부에 위치하는 하부 가압 부재(31)와, 상부에 위치하는 상부 가압 부재(32)를 포함할 수 있다. 이러한 가압 부재(30)는 고온에서 견딜 수 있는 물질로 이루어질 수 있으며, 일례로 흑연을 포함할 수 있다. The pressing member 30 for pressurizing the raw material S in the mold member 20 may include a lower pressing member 31 located at the lower portion and an upper pressing member 32 located at the upper portion. The pressing member 30 may be made of a material capable of withstanding high temperatures, and may include graphite, for example.

이때, 하부 가압 부재(31)의 상면에는 고순도, 일례로 99.99~99.9999%의 흑연을 포함하는 흑연판 또는/및 흑연 시트(31a)가 위치할 수 있다. 마찬가지로, 상부 가압 부재(32)의 하면에는 고순도, 일례로 99.99~99.9999%의 흑연을 포함하는 흑연판 또는/및 흑연 시트(32a)이 위치할 수 있다.At this time, a graphite sheet and / or a graphite sheet 31a having high purity, for example, 99.99 to 99.9999% of graphite may be disposed on the upper surface of the lower pressing member 31. Likewise, a graphite sheet and / or a graphite sheet 32a having high purity, for example, 99.99 to 99.9999% of graphite may be positioned on the lower surface of the upper pressing member 32. [

몰드 부재(20)의 외부에는 챔버(10)의 내부(특히, 몰드 부재(20) 내에 위치한 원료)를 가열하는 가열 부재(40)가 위치한다. 가열 부재(40)로는 몰드 부재(20)를 가열할 수 있는 다양한 방식이 적용될 수 있다. 일례로, 가열 부재(40)가 흑연을 포함하여, 외부에서 공급되는 전원에 의하여 발열되어 몰드 부재(20)를 가열할 수 있다. A heating member 40 for heating the inside of the chamber 10 (in particular, the raw material placed in the mold member 20) is located outside the mold member 20. Various methods of heating the mold member 20 can be applied to the heating member 40. [ For example, the heating member 40 includes graphite and is heated by a power source supplied from the outside, so that the mold member 20 can be heated.

가열 부재(40)와 챔버(10) 사이에 위치하는 단열 부재(50)는 몰드 부재(20)가 반응에 적정한 온도로 유지될 수 있도록 하는 역할을 한다. 이러한 단열 부재(20)는 고온에 견딜 수 있도록 흑연을 포함할 수 있다. The heat insulating member 50 positioned between the heating member 40 and the chamber 10 serves to keep the mold member 20 at a proper temperature for the reaction. The heat insulating member 20 may include graphite to withstand high temperatures.

상하 이동 부재(81, 82)는 하부 및 상부 가압 부재(31, 32)의 상하 이동을 위한 구동력을 프레스 기계(도시하지 않음) 등으로부터 전달 받을 수 있도록, 챔버(10)를 통과하여 외부까지 연장되어야 한다.The vertically movable members 81 and 82 extend through the chamber 10 to the outside so that the driving force for moving the upper and lower pressing members 31 and 32 from the press machine .

본 실시예에서는 앞서 설명한 열간 가압 소결 장치에서 원료의 레벨링을 실시한 후, 소결을 실시할 수 있다. 즉, 레벨링이 이루어진 원료(S)를 수용하는 상기 몰드 부재(20)를 본 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치(100)에 위치시킬 수 있다.In this embodiment, after the leveling of the raw material is performed in the above-described hot press-sintering apparatus, sintering can be performed. That is, the mold member 20 containing the leveled raw material S can be placed in the hot press-sintering apparatus 100 according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치(100)에서는, 하부 가압 부재(31)가 몰드 부재(20) 내에 위치한 상태에서 몰드 부재(20)의 내부로 원료(S)를 충전하고, 가열 부재(40)에 의하여 고온이 유지된 상태에서 상부 가압 부재(32)를 이용하여 원료(S)를 가압한다. 그러면, 고온 및 고압에 의해 원료(S)가 원하는 형상으로 소결된다.In the hot press sintering apparatus 100 according to the present embodiment, the raw material S is charged into the mold member 20 while the lower pressing member 31 is positioned in the mold member 20, The raw material S is pressurized by the upper pressing member 32 in a state in which the high temperature is maintained. Then, the raw material S is sintered to a desired shape by high temperature and high pressure.

이하, 제조예 및 비교예를 통하여 실시예를 좀더 상세하게 설명한다. 제조예는 실시예를 좀더 명확하게 설명하기 위하여 제시한 것에 불과하며, 실시예가 제조예로 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, Examples and Comparative Examples will be described in more detail. The production examples are provided for the purpose of more clarifying the examples, and the examples are not limited to the production examples.

제조예Manufacturing example

IPA의 용매에, 페놀계 수지와 중심 입경이 1.8um인 탄화 규소 분말을 혼합하였다. The phenol resin and the silicon carbide powder having a center particle diameter of 1.8 [mu] m were mixed in the solvent of IPA.

이어서, 혼합된 원료를 스프레이 건조기를 이용하여 과립화하였다. The mixed raw materials were then granulated using a spray drier.

이어서, 열간 가압 소결 장치에 과립화된 원료를 장입한 후 레벨링 부재를 통하여 레벨링을 실시하였다. 이후, 2100℃의 온도에서 40MPa의 압력으로 열간 가압하여 소결체를 형성하였다. Then, the granulated raw material was charged into the hot press-sintering apparatus and leveling was performed through the leveling member. Thereafter, the sintered body was formed by hot pressing at a temperature of 2100 캜 and a pressure of 40 MPa.

비교예Comparative Example

원료를 레벨링 하지 않았다는 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 소결체를 제조하였다.
A sintered body was produced in the same manner as in Production Example 1, except that the raw material was not leveled.

제조예 및 비교예에 의해 제조된 소결체의 밀도 편차 및 순도를 측정하여 이를 표 1에 나타내었다.The density variation and purity of the sintered bodies produced by the production examples and the comparative examples were measured and are shown in Table 1.

소결체 내부 밀도 편차Internal density variation of sintered body 군내 소결체 간 밀도 편차Density variation between sintered bodies 소결체 순도(%)Purity of sintered body (%) 제조에In manufacturing 0.030.03 0.010.01 99.9999699.99996 비교예Comparative Example 0.110.11 0.060.06 99.9999699.99996

표 1을 참조하면, 제조예에 의해 제조된 소결체의 밀도 편차가 비교예에 비해 매우 낮은 것을 알 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 열간 가압 소결 장치에 의하면 제조된 소결체의 밀도 편차를 줄일 수 있음을 알 수 있다.
Referring to Table 1, it can be seen that the density variation of the sintered body produced by the production example is much lower than that of the comparative example. That is, it can be seen that the density variation of the manufactured sintered body can be reduced by the hot press sintering apparatus according to the present embodiment.

상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The features, structures, effects and the like described in the foregoing embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified in other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments may be modified and implemented. It is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

Claims (12)

원료를 수용하는 몰드 공간부를 구비하는 몰드 부재;
상기 몰드 부재의 내벽에 배치되는 이형 시트; 및
상기 몰드 공간부에서 회전 가능하게 배치되는 레벨링 부재를 포함하고,
상기 레벨링 부재는,
상기 몰드 공간부에 충전되는 상기 원료의 상면과 접촉하며 배치되는 레벨링부;
상기 레벨링부 상에 위치하고, 상기 레벨링부를 구동하는 레벨링 지지부; 및
상기 레벨링부의 수평을 조절하는 레벨링 수평부를 포함하고,
상기 레벨링부는,
상기 원료와 접촉하는 접촉부; 및
상기 접촉부 상에 위치하고, 상기 원료가 이동하는 홀을 포함하고,
상기 레벨링부는 상기 몰드 공간부에 충전되는 원료의 상면에서 상하로 이동 가능하고,
상기 레벨링부의 일 끝단 및 타 끝단은 상기 몰드 공간부에서 상기 이형 시트와 접촉하며 배치되고,
상기 레벨링부가 회전하면서 상기 몰드 공간부에 충진된 상기 원료가 상기 접촉부와 접촉되고, 상기 홀을 통과하며 상기 원료의 레벨링이 되는 열간 가압 소결 장치.A mold member having a mold space portion for accommodating a raw material;
A release sheet disposed on an inner wall of the mold member; And
And a leveling member rotatably disposed in the mold space portion,
Wherein the leveling member comprises:
A leveling portion disposed in contact with an upper surface of the raw material to be filled in the mold space portion;
A leveling support positioned on the leveling unit and driving the leveling unit; And
And a leveling horizontal part for adjusting the level of the leveling part,
The leveling unit,
A contact portion in contact with the raw material; And
And a hole located on the contact portion and through which the raw material moves,
Wherein the leveling portion is vertically movable on an upper surface of the raw material filled in the mold space portion,
Wherein one end and the other end of the leveling portion are disposed in contact with the release sheet in the mold space portion,
Wherein the leveling portion rotates so that the raw material filled in the mold space portion contacts the contact portion and passes through the hole to level the raw material. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 레벨링 지지부는 상기 레벨링부가 회전하도록 구동하는 열간 가압 소결 장치.The method according to claim 1,
And the leveling support portion is driven to rotate the leveling portion. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 접촉부의 높이는 2 ㎜ 내지 10 ㎜ 이고,
상기 접촉부의 두께는 1 ㎜ 내지 10 ㎜ 이고,
상기 홀의 높이는 1 ㎜ 내지 200 ㎜ 인 열간 가압 소결 장치.The method according to claim 1,
The height of the contact portion is 2 mm to 10 mm,
The thickness of the contact portion is 1 mm to 10 mm,
And the hole has a height of 1 mm to 200 mm. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 레벨링 지지부 및 상기 레벨링 수평부는 수지를 포함하는 열간 가압 소결 장치.The method according to claim 1,
Wherein the leveling supporting portion and the leveling horizontal portion comprise a resin. 제1항에 있어서,
상기 레벨링 지지부는 상기 몰드 부재 상에 위치하는 열간 가압 소결 장치.The method according to claim 1,
And the leveling supporting portion is located on the mold member. 제1항에 있어서,
상기 레벨링 지지부는 상기 이형 시트보다 높게 위치하는 열간 가압 소결 장치.The method according to claim 1,
And the leveling supporting portion is located higher than the release sheet.
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