주요 재료 및 구조
1) 고-순도 등방성 압착 흑연 도가니(진공로에 적합)
균일한 3차원-압축, 조밀한 구조, 우수한 등방성, 낮은 다공성, 높은 밀도 및 극히 낮은 불순물; 반도체, SiC 결정 성장 및 고순도-금속 용해에 사용됩니다.
2) 함침된 조밀한 흑연 도가니
기공을 밀봉하기 위한 수지/콜타르 함침, 향상된 기밀성, 높은 비용-효율성; 기존의 진공열처리 및 경질합금 소결에 사용됩니다.
3) SiC/BN 코팅 흑연 도가니
내벽에 조밀한 SiC/BN 코팅, 산화 방지,-점착 방지, -탄소 오염 방지 및 금속 액체 침식 방지; 공기와 잠깐 접촉할 수 있어 수명이 길어집니다.
핵심 기능
1. 초-고순도, 극히 낮은 가스 방출(진공이 핵심)
고정탄소 : 99.9%(3N) / 99.95%(4N) / 99.99%(5N)
회분 함량: 50ppm(4N) 이하, 10ppm(5N) 이하; 금속 불순물(Fe, Si, Al 등) 5~10ppm 이하
고온-진공 가스 방출: 총 휘발분 1600도에서 0.005% 이하, 불순물 방출 5ppm 이하, 용융물/가공물을 오염시키지 않으며, 진공도를 손상시키지 않습니다.
2. 고온 저항, 강한 열 안정성
진공/불활성 대기에서 장기-온도: 2200도; 단기-한도: 2800도
공기(코팅 없음): 450도 이하; SiC 코팅: 1800도 단기-사용 가능
열팽창 계수(25~1000도): 1.8~2.2×10⁻⁶/도(매우 낮음); 열주기 변형 0.01 mm/m 이하, 균열 없음, 변형 없음
생산과정
고순도 흑연분말 → 냉간정수압성형 → 2800~3000도 고온-흑연화 → 함침 및 치밀화(옵션) → 정밀 CNC 가공 → SiC/BN 코팅(옵션) → 세척, 건조, 누출 감지 → 품질검사(COA, SGS) → 포장
주요 응용 분야
반도체/태양광 발전: SiC 단결정 성장, 실리콘 소재 용융, 웨이퍼 어닐링, PECVD, 열장 도가니
진공 야금: 티타늄, 텅스텐, 몰리브덴, 귀금속, 희귀 금속 진공 용해/증류
분말 야금: 초경합금, 네오디뮴 철 붕소, 세라믹 진공 소결
진공 열처리: 고온-합금, 특수강 진공 담금질/브레이징
선택 제안:
초-고진공(10⁻⁵ ~ 10⁻⁶ Pa) + 반도체 / 고{4}}순도 재료 → 5N 고-순도 등방성 흑연 도가니
기존 진공로, 소결/용해 → 4N 등압/함침 흑연 도가니(높은 비용-효율성)
산화되기 쉬움, 금속 액체 침식, -점착 방지 → SiC/BN 코팅 흑연 도가니
| 목 | 고순도-등방성 | 스며들게 하는 | SiC 코팅 | 상태 |
|---|---|---|---|---|
| 고정 탄소 | 99.95%/99.99% 이상 | 99.9% 이상 | 99.95% 이상 | RT |
| 벌크 밀도 | 1.85~1.92g/cm³ | 1.75~1.85g/cm³ | 1.88~1.92g/cm³ | RT |
| 다공성 | 1.5% 이하 | 3% 이하 | 1.5% 이하 | RT |
| 연속온도(진공) | 2200도 | 2100도 | 2200도 | Ar/N² |
| CTE(25~1000도) | 1.8–2.2×10⁻⁶/도 | 2.0–2.5×10⁻⁶/도 | 1.9–2.3×10⁻⁶/도 | / 도 |
| 열전도율 | 150–180 W/(m·K) | 120–150 W/(m·K) | 140–170 W/(m·K) | RT |
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