KR20220089733A - SiC 단결정 성장용으로 사용되는 다공정 SiC 성형체 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계; 상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계; 상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계; 상기 슬러리를 성형하여 성형체를 제조하는 단계; 및 상기 성형체를 하소시키는 단계;를 포함하는, SiC 성형체 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 SiC 단결정 성장시 원료로 사용되는 SiC 성형체 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 다공성 SiC 성형체에 관한 것이다.
기존 SiC 단결정 성장 방법은 원료물질인 SiC 분말 일정량을 칭량하여 탄소도가니 내부에 장입 후 상부의 Seed의 위치로부터 일정한 거리를 맞추어 주기 위하여 도가니 내 원료 분말의 높이를 기계적인 방법으로 눌러 주어 맞추는 방법을 사용하고 있다.
그러나 원료 분말이 대부분 미분말이므로 기존의 누르는 방법은 원료 장입 시 그리고 기계적 압력을 가해줄 때 미분이 휘산되어 도가니 내벽에 들러 붙을 수 있다. 또한 기계적 압력장치와 탄소도가니 내벽의 마찰에 의해 발생하는 미세한 탄소 가루에 의한 원료분말의 오염이 발생하기도 한다. 또한 들러 붙은 미분을 도가니 내벽으로부터 제거하기 위하여 진공흡입기를 이용해야 하는 등, 기존 방법은 공정상의 어려움이 있었다.
따라서, SiC 원료 분말의 탄소도가니 내 장입 시 원료 분말의 오염을 피하면서도 용이하게 원료를 장입하는 방법이 필요하다.
이에, 단순한 SiC 성형체를 제조하는 방법으로 스틸몰드를 이용한 프레스 법이나 정수압성형을 이용한 방법이 제안되었다. 그러나 스틸몰드를 이용한 프레스법은 프레스 공정시 스틸몰드의 마찰에 의해 성형체 외부에 오염이 발생하게 되며, 정수압성형법의 경우 정확한 형상 제어가 힘들어 추가로 정확한 형상 가공을 필요로 하기 때문에 원료 분말의 손실이 많다는 단점이 있다.
또한 기존 성형방법으로 제조된 SiC 성형체는 성형체 내에 기공이 거의 형성되어 있지 않은바, SiC 단결정 성장공정 진행 중의 SiC 원료 분말 내부에서 발생하는 기상 화합물종(Si, Si2C, SiC2 등)이 원료 분말 내에서 나와 단결정 성장부로 원활하게 이동하지 못하는 단점이 있다.
이에, 상기 단점들을 보완하는 SiC 성형체 제조방법 제공에 대한 필요성이 있다.
본 발명은 SiC 단결정 성장시 사용하는 탄소 도가니 내에 원료 물질인 SiC를 분말형으로 장입하는 경우 발생하는 문제를 해결하기 위하여, SiC 성형체를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.
보다 구체적으로 본 발명은 미분의 SiC 분말을 탄소도가니 내에 분말형태로 투입하지 않고, 단결정 성장용 도가니 내부의 모양에 맞는 일정한 형태의 SiC 분말 성형체로 만드는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명 일 구현예에 따른 SiC 성형체 제조방법은 용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계; 상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계; 상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계; 상기 슬러리를 성형하여 성형체를 제조하는 단계; 및 상기 성형체를 하소시키는 단계;를 포함한다.
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서, SiC 분말은 직경이 10㎛ 이하이다.
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서 고분자 과립은 직경이 SiC 분말 직경의 1배 내지 10배이다.
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서 고분자 과립은 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리에틸렌(Polyethylene) 또는 이들의 혼합물이다.
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서 고분자 과립은 SiC 분말 총 중량 대비 5 내지 50중량% 포함된다.
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서 알칼리 물질은 암모니아, NaOH, 및 TMAH (Tetramethylammonium hydroxide)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상이다.
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액의 pH는 10 이상이다.
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서 알칼리 물질은 혼합용액 전체 중량에 대하여 2 중량% 이하로 첨가된다.
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;는 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합한 후 용액을 에이징 하고 탈포하는 단계를 더 포함한다.
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서 응고제는 염산, 불산 및 포름산메틸(Methyl formate)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상이다.
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서 응고제는 알칼리 물질에 대하여 당량비로 1.2 내지 1.4 당량으로 첨가된다.
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서 응고제가 투입된 슬러리는 pH가 6 내지 9이다.
상기 슬러리를 성형하여 성형체를 제조하는 단계;는 성형체를 상온에서 건조하는 단계; 및 상온 건조된 성형체를 건조 오븐에서 추가 건조하는 단계; 를 더 포함한다.
상기 성형체를 하소시키는 단계;는 온도 700℃ 이상에서 5시간 이상 성형체를 하소시키는 단계이다.
상기 성형체를 하소시키는 단계;는 고분자 과립을 산화시켜 다공질 조직을 형성하는 단계이다.
본 발명 일 구현예에 따른 SiC 성형체 제조방법에 따르면, SiC 성형체를 기계적인 프레스 공정없이 원하는 형상으로 제조할 수 있다.
또한, 본 발명 일 구현예에 따른 방법으로 제조된 SiC 성형체는 주변을 오염시키지 않고 용이하게 SiC 단결정 성장용 탄소 도가니 내에 장입될 수 있다.
또한, 본 발명 일 구현예에 따른 방법으로 제조된 SiC 성형체는 다공성인바, 원료 물질인 SiC 성형체 내부에서 발생하는 기상 화합물종(Si, Si2C, SiC2 등)이 빠져나와 단결정 성장부로 이동하는 것이 용이하다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 또는 "상에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 또는 상에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 개재되지 않는다.
또한, 특별히 언급하지 않는 한 %는 중량%를 의미하며, 1ppm 은 0.0001중량%이다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명은 단결정 성장용 SiC 분말 성형체를 제조하기 위하여, 일정량의 SiC 분말을 적당량의 물에 분산하고, 분산제를 투입한 후 중화제를 첨가하여 경화시키는 솔-젤 (Sol-gel) 방법을 이용한다. 이때 성형체 내부에 기공을 형성하기 위하여 원료 물질 중에 고분자를 혼합하고, 이것을 산화시켜 기공을 형성시키는 하소 단계를 더 포함한다.
이하, 각 단계에 대하여 구체적으로 살펴본다.
본 발명 일 구현예에 따른 SiC 성형체 제조방법은 용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계; 상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계; 상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계; 상기 슬러리를 성형하여 성형체를 제조하는 단계; 및 상기 성형체를 하소시키는 단계;를 포함한다.
상기 용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서 용매는 증류수 일 수 있고, 구체적으로는 2차 증류수일 수 있다. 상기 증류수는 가급적이면 2차 이상의 증류수를 사용하는 것이 바람직하다. SiC 성형체 제작의 최종 목적은 단결정 성장용 원료로 사용하기 위한 것이므로, 순도를 중요시하는 단결정 성장용 원료로서 원치 않는 불순물의 혼입 가능성을 최소화하기 위함이다.
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서 SiC 분말은 직경이 10㎛ 이하이다. 구체적으로 SiC 분말 직경은 1㎛ 내지 10㎛, 보다 구체적으로 5㎛ 내지 10㎛이다. SiC 분말의 입도가 너무 크면 침전이 일어나 균일한 분산을 하기가 어렵고, 입도가 너무 작으면 분산은 잘 되지만, 덩치가 커져서 최종 성형체의 충전밀도가 양호하지 않게 되어 많은 양을 넣을 수 없다.
또한, 본 발명에서 원료 물질로서 사용되는 SiC는 고순도 SiC 분말, 구체적으로 순도 약 99% 이상인 고순도 SiC 분말을 사용한다.
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서 고분자 과립(bead)은 직경이 SiC 분말 직경의 1배 내지 10배일 수 있다. 구체적으로 고분자 과립은 직경이 SiC 분말 직경의 3 내지 5배일 수 있다. 즉, SiC 분말 직경이 10㎛이면 고분자 과립의 직경은 10㎛ 내지 100㎛, 구체적으로는 30㎛ 내지 50㎛일 수 있다.
상기 고분자 과립은 하소 단계에서 산화 및 기화 되어 기공을 형성할 수 있는 것이면 제한이 없으나, 예를 들어 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리에틸렌(Polyethylene) 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 고분자 과립은 SiC 분말 총 중량 대비 5 내지 50중량% 포함될 수 있다. 구체적으로 고분자 과립은 SiC 분말 총 중량 대비 10 내지 30중량% 또는 20 내지 30중량% 포함될 수 있다.
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서, 상기 분산제로서는 수용성 폴리머 제품을 사용할 수 있다. 분산제는 용액내에서 SiC 분말 및 고분자 과립의 분산을 도와주는 역할을 한다. 예로서, 아크릴, 비닐, 또는 알릴 단량체와 아크릴산의 수용성 공중합체를 들 수 있다. 상기 분산제는 증류수 100 중량부당 0.1 내지 0.5 중량부로 포함될 수 있다. 상기 분산제가 너무 많거나 적으면 효과적인 분산제의 역할을 하지 못할 수 있다.
상기 용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;는 교반기를 이용하여 고르게 분산시키는 단계이다.
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서, 상기 알칼리 물질은 암모니아, NaOH, 및 TMAH (Tetramethylammonium hydroxide)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상으로, 강알칼리성 용액일 수 있다.
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서, 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액의 pH는 10 이상일 수 있다. 구체적으로 혼합용액의 pH는 11 이상일 수 있다.
상기 알칼리 물질로 강알칼리성 용액을 사용하는 이유는 SiC 분말의 표면을 덮는 미량의 SiO2 표면층의 전하특성을 이용하기 위함이다. 강알칼리성 용액의 양은 SiC 슬러리의 pH가 10이상이 되도록 하는 양이다.
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서, 알칼리 물질은 혼합용액 전체 중량에 대하여 2 중량% 이하로 첨가될 수 있다. 구체적으로 강알칼리성 용액은 혼합용액 전체 중량에 대하여 0.1 내지 2 중량%, 보다 구체적으로 0.1 내지 1.5중량%로 첨가될 수 있다. 알칼리성 용액의 양이 적으면 원하는 pH에 도달하지 못하고 너무 많으면 비경제적이다.
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;는, 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합한 후 용액을 에이징 하고 탈포하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 에이징 시간은 24시간 이상일 수 있다.
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서, 응고제는 pH 강하제이면 제한이 없고, 예컨대 염산(HCl), 불산(HF) 및 포름산메틸(Methyl formate)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서, 응고제는 알칼리 물질에 대하여 당량비로 1.2 내지 1.4 당량으로 첨가될 수 있다. pH 강하 효과를 나타내는 응고제의 함량이 너무 적으면 pH가 낮아지지 않아 응고가 일어나지 않을 수 있고, 응고제의 함량이 너무 많으면 응고가 급속하게 일어나 성형공정 제어가 곤란한 문제가 있을 수 있다.
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서 응고제가 투입된 슬러리는 pH가 6 내지 9일 수 있다. 즉 슬러리가 pH 6 내지 9 범위에서 SiC 응고가 이루어진다. 슬러리의 pH가 6 내지 9 범위에서 응고가 시작되는바, 아직 유동성이 있는 상태에서 슬러리를 원하는 형상의 몰드내에 부어 응고 시켜 성형체를 제조한다.
상기 슬러리를 성형하여 성형체를 제조하는 단계;는 슬러리를 몰드에 넣고 응고 시켜 몰드 형상의 성형체를 수득하는 단계일 수 있다. 응고 반응이 완결되기까지의 시간은 고형분의 양과 응고 촉진제 양에 영향을 받지만, 통상적으로 응고 시간은 5 내지 10분일 수 있다.
상기 슬러리를 성형하여 성형체를 제조하는 단계;는 성형체를 상온에서 건조하는 단계; 및 상온 건조된 성형체를 건조 오븐에서 추가 건조하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 상기 상온에서 건조시키는 단계는 24시간 이상 진행될 수 있고, 건조 오븐에서 추가 건조 하는 단계는 온도가 100 내지 150℃일 수 있다.
응고된 SiC 슬러리는 겔 상태로 몰드로부터 수득된다. 이것을 상온에서 건조시키고, 다시 건조오븐에서 건조시키는 단계를 거친다.
상기 성형체를 하소시키는 단계;는 온도 700℃ 이상에서 5시간 이상 성형체를 하소시키는 단계일 수 있다. 구체적으로 하소 온도는 700 내지 1000℃이고, 하소 시간은 5시간 내지 7시간일 수 있다. 구체적으로 상기 성형체를 하소시키는 단계;는 고분자 과립을 산화시켜 다공질 조직을 형성하는 단계일 수 있다. 성형체 내에 존재하던 고분자 과립은 하소 단계에서 산화되어 그 차지하고 있던 부피 만큼 기공을 형성할 수 있다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
실시예
SiC 분말로는 상용의 모든 분말의 채용이 가능하지만 가급적 순도 99% 이상의 고순도 제품을 사용하였다. 이때 분말의 입도는 용이한 분산성을 유도하기 위하여 평균 직경이 10㎛인 미분을 사용하였다.
고분자 과립은 상용 고분자로서 폴리프로필렌 과립 및 폴리에틸렌 과립을 사용하였다. 고분자 과립 크기는 SiC 분말 직경의 3배 내지 5배 인 것을 선별하여 사용하였다.
이들 SiC 미분말 1500g 및 고분자 과립 300g을 2차 증류수 1000g에 혼합하여 주고, 이때 균질한 분산을 돕기 위하여 상용의 분산제를 증류수 전체 중량에 대하여 0.3중량%로 첨가하여 주고 일정시간 교반하여 주었다.
교반을 통하여 균질하게 혼합된 이 SiC-고분자 과립 혼합용액에 강알칼리인 TMAH(Tetramethylammonium hydroxide)를 혼합용액 전체 중량에 대하여 1.4중량%로 첨가해주고 1시간 이상 교반하여 주었다. TMAH를 첨가하고 충분히 교반한 혼합용액의 pH는 11이상으로 증가하였다.
강알칼리 용액이 혼합된 혼합용액을 상온에서 느린 속도로 교반하며 24시간 정도 에이징해준 후 기포를 제거하기 위하여 진공용기 내에서 탈포 작업을 수행하였다.
탈포된 SiC-고분자 과립 혼합용액에 TMAH에 대한 당량비로 1.2 내지 1.4당량으로 응고제를 천천히 교반해 주면서 첨가하여 슬러리를 제조하였다. 이때 사용한 응고제는 pH강하제인 포름산메틸(Methyl formate)을 사용하였다.
충분히 교반된 슬러리를 원통형의 정밀 몰드 내에 부어준다. 몰드 주입 후 수분의 증발을 막기 위하여 몰드를 밀봉하였다. 시간이 경과 함에 따라 몰드 내에 주입된 슬러리의 pH는 급격히 떨어지기 시작하여 pH 7.5와 9.5사이에 도달하게 되며 급격히 응고되기 시작하였다. 응고반응이 완결되기까지의 시간은 고체의 양과 응고촉진제의 양에 영향을 받지만 통상 5분에서 10분내에 이루어지는 것이 좋다.
일정시간이 지난 후 응고된 겔상태의 SiC-고분자 과립 성형체를 몰드로부터 제거한 후 24시간 이상 상온에서 건조한 후 다시 110℃의 건조오븐에 넣어 건조해주어 원통형의 모양을 가지는 고강도 SiC0고분자 과립 성형체를 수득하였다.
수득된 SiC-고분자 과립 성형체를 공기중에서 700℃ 이상의 온도로 5시간 이상 하소시켰다. 하소 단계에서 성형체 내의 고분자 과립은 산화되며 제거되었고, 고분자 과립이 차지하고 있던 체적만큼 SiC 성형체 내부에 기공이 형성되어 다공성 SiC 성형체를 수득하였다.
본 발명은 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
Claims (15)
- 용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;
상기 슬러리를 성형하여 성형체를 제조하는 단계; 및
상기 성형체를 하소시키는 단계;를 포함하는, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서
SiC 분말은 직경이 10㎛ 이하인, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서
고분자 과립은 직경이 SiC 분말 직경의 1배 내지 10배인, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서
고분자 과립은 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리에틸렌(Polyethylene) 또는 이들의 혼합물인, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
용매에 분산제, SiC 분말, 고분자 과립을 혼합하여 분산시켜 혼합용액을 제조하는 단계;에서
고분자 과립은 SiC 분말 총 중량 대비 5 내지 50중량% 포함되는, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서
알칼리 물질은 암모니아, NaOH, 및 TMAH (Tetramethylammonium hydroxide)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상인, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서
알칼리 물질이 혼합된 혼합용액의 pH는 10 이상인, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;에서
알칼리 물질은 혼합용액 전체 중량에 대하여 2 중량% 이하로 첨가되는, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 혼합용액에 알칼리 물질을 혼합하는 단계;는
혼합용액에 알칼리 물질을 혼합한 후 용액을 에이징 하고 탈포하는 단계를 더 포함하는, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서
응고제는 염산, 불산 및 포름산메틸(Methyl formate)로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상인, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서
응고제는 알칼리 물질에 대하여 당량비로 1.2 내지 1.4 당량으로 첨가되는, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 알칼리 물질이 혼합된 혼합용액에 응고제를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계;에서
응고제가 투입된 슬러리는 pH가 6 내지 9인, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 슬러리를 성형하여 성형체를 제조하는 단계;는
성형체를 상온에서 건조하는 단계; 및
상온 건조된 성형체를 건조 오븐에서 추가 건조하는 단계;
를 더 포함하는, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 성형체를 하소시키는 단계;는
온도 700℃ 이상에서 5시간 이상 성형체를 하소시키는 단계인, SiC 성형체 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 성형체를 하소시키는 단계;는
고분자 과립을 산화시켜 다공질 조직을 형성하는 단계인, SiC 성형체 제조방법.
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