Si3N4-BN계 머시너블 세라믹스의 기계적 성질과 미세조직

초록

세라믹은 높은 고온경도 및 내마모성 등의 특성을 가지고 있어 그 사용범위가 증가하고 있으나, 가공이 어렵다는 단점을 가지고 있다. 그러나, 최근 가공기술의 진보와 절삭가공이 가능한 머시너블 세라믹이 개발되었다. 머시너블 세라믹 중에서 Si3N4-BN계 복합재료는 내열성, 강도 및 열전도성 등이 우수하여 용융금속 처리용 치구 등에 응용되고 있다. 본 연구는 Si3N4에 h-BN을 첨가한 머시너블 세라믹스의 기계적 특성과 기계가공성을 조사하기 위해 h-BN을 각각 20 vol%, 25 vol%, 30 vol%를 첨가하여 소결체를 제조하였다. 열간가압에 의해 제조된 Si3N4-BN계 머시너블 세라믹스는 h-BN함량이 증가할수록 굽힘강도와 파괴인성은 감소하였으나, 기계가공 시 파괴되는 일이 없고 우수한 절삭성과 경면 가공성을 나타내었다.