|
Shapal Hi M Soft™ 기계가공 AlN (질화알루미늄)
제품 개요 (Overview)
Shapal Hi M Soft™는 질화알루미늄(Aluminum Nitride, AlN)과 질화붕소(Boron Nitride, BN)를 결합한 기계 가공 가능한 복합 세라믹입니다.
일본 토쿠야마(Tokuyama)사가 개발한 이 하이브리드 세라믹은 높은 기계적 강도와 열전도성을 제공하며, 복잡한 형상도 높은 공차로 정밀 가공할 수 있습니다.
우수한 기계적 및 열적 특성으로 반도체, 우주항공, 진공 장비, 고전압 절연 등 광범위한 분야에 적합합니다.
주요 장점 (Primary Advantages)
| 🔧 |
우수한 가공성 (Excellent Machinability)
드릴링, 터닝, 밀링 등 일반 공구로 복잡한 형상 가공 가능 |
| 🌡️ |
높은 열전도성 (High Thermal Conductivity)
92 W/m·K - 알루미나(Al₂O₃)의 약 4배 |
| ⚡ |
우수한 전기 절연성 (Excellent Electric Insulation)
체적저항률 1×10¹⁵ Ω·cm @ 25°C, 절연내력 65 kV/mm |
| 💪 |
높은 기계적 강도 (Good Mechanical & Bending Strength)
굽힘강도 300 MPa, 압축강도 980 MPa |
| 🔬 |
진공 환경 적합 (Suitable for Vacuum Applications)
우수한 진공 밀봉 능력, 낮은 아웃가싱 |
| 🔥 |
열충격 저항성 (Thermal Shock Resistant)
ΔT 400°C, 최고 사용온도 1000°C (대기), 1900°C (불활성) |
핵심 특징
- 실리콘과 유사한 열팽창계수 (CTE) - 4.8 × 10⁻⁶/K (25-400°C)
- 적외선 투과성 - 가시광선 및 적외선 통과
- 낮은 유전손실 - 고주파 특성 우수 (유전상수 6.8 @ 1MHz)
- 높은 내식성 - 용융 금속에 대한 비젖음 특성
- 초고순도 - 고온에서도 금속 오염 없음
- 높은 파괴인성 - K_IC 2 MPa·m^1/2
|
기술 데이터
|
Shapal Hi M Soft™ 물성표 (Material Properties)
| 특성 (Properties) |
단위 (Units) |
Shapal Hi M Soft |
| 기계적 특성 (Mechanical Properties) |
|
Compressive Strength
(압축강도) |
MPa |
980 |
|
Density
(밀도) |
g/cm³ |
2.88 |
|
Flexural Strength
(굽힘강도) |
MPa |
300 |
|
Fracture Toughness KIC
(파괴인성) |
MPa·m^1/2 |
2 |
|
Hardness
(경도) |
GPa |
3.8 |
|
Young's Modulus
(영률) |
GPa |
176 |
|
Poisson's Ratio
(포아송비) |
- |
0.31 |
| 열적 특성 (Thermal Properties) |
|
Thermal Conductivity @ 25°C
(열전도율) |
W/m·K |
92 |
|
CTE @ 25-400°C
(열팽창계수) |
10⁻⁶/K |
4.8 |
|
CTE @ 25-800°C
(열팽창계수) |
10⁻⁶/K |
5.0 |
|
Thermal Shock Resistance ΔT
(열충격 저항) |
°C |
400 |
|
Maximum Temperature (Air)
(최대 사용온도 - 대기) |
°C |
1000 |
|
Maximum Temperature (Inert)
(최대 사용온도 - 불활성) |
°C |
1900 |
| 전기적 특성 (Electrical Properties) |
|
Dielectric Constant @ 1 MHz
(유전상수) |
- |
6.8 |
|
Dielectric Strength @ 25°C
(절연내력) |
kV/mm |
65 |
|
Volume Resistivity @ 25°C
(체적저항률) |
Ω·cm |
1 × 10¹⁵ |
|
Volume Resistivity @ 500°C
(체적저항률) |
Ω·cm |
3.2 × 10¹⁰ |
|
Volume Resistivity @ 1000°C
(체적저항률) |
Ω·cm |
4.6 × 10⁵ |
※ 출처: Precision Ceramics Material Datasheet. 제시된 값은 시험 샘플의 평균 및 대표값이며, 설계 참고용으로만 제공됩니다. 실제 값은 부품의 형상 및 크기에 따라 달라질 수 있습니다.
|
적용 분야 (Applications)
| 분야 |
주요 용도 |
핵심 특성 |
| Hall Effect Thruster (HET) |
• HET Discharge Channels (방전 채널)
• 플라즈마 추진 시스템
• 이온 가속 부품
• 우주선 추진장치 |
열전도성
내플라즈마
절연성 |
| 반도체 및 전력전자 |
• Heat Sinks (히트싱크)
• 파워모듈 방열 기판
• IGBT/SiC/GaN 방열판
• LED 고출력 히트싱크
• 반도체 제조 장비 부품 |
열전도 92
실리콘 CTE
절연성 |
| 진공 시스템 |
• Vacuum Components (진공 부품)
• 진공 척 (Vacuum Chuck)
• MBE/CVD 장비 부품
• 진공로 내부 부품
• 진공 밀봉 부품 |
진공적합
아웃가싱
밀봉능력 |
| 고전압 시스템 |
• High Voltage Insulators (고전압 절연체)
• 절연 스페이서
• 고주파 절연 부품
• 전력 전송 절연체 |
절연내력 65
유전손실
체적저항 |
| 전자기 장치 |
• Coil Supports (코일 지지대)
• 전자석 절연 부품
• 인덕터 코어 지지대
• RF 코일 하우징 |
절연성
열전도성
강도 |
| 열충격 환경 |
• Thermal Shock Resistant (열충격 저항 부품)
• 급속 가열/냉각 부품
• 열사이클 장비
• 고온 센서 하우징 |
ΔT 400°C
낮은 CTE
파괴인성 |
| 광학 및 센서 |
• 적외선 투과 윈도우
• 고온 센서 부품
• 레이저 시스템 부품
• 광학 측정 장비 |
적외선투과
열안정성
절연성 |
| 고온 공정 |
• 고온 히터 지지대
• 용접 지그
• 열처리 고정구
• 고온 밸브 시트 |
1000°C
열전도성
가공성 |
|
공급 규격 및 재고 현황
샤팔 로드 (봉, 환봉, ROD)
| 공급규격 |
재고 |
판매가격 |
| SHAPAL ROD(봉) 6mm(Ø) x 100mm |
0 |
316,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 8mm(Ø) x 100mm |
0 |
316,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 8mm(Ø) x 150mm |
0 |
473,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 10mm(Ø) x 100mm |
0 |
423,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 10mm(Ø) x 150mm |
0 |
634,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 10mm(Ø) x 300mm |
0 |
1,267,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 15mm(Ø) x 100mm |
0 |
728,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 15mm(Ø) x 150mm |
0 |
1,092,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 15mm(Ø) x 300mm |
0 |
2,184,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 20mm(Ø) x 100mm |
0 |
1,091,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 20mm(Ø) x 150mm |
0 |
1,636,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 20mm(Ø) x 300mm |
0 |
3,272,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 25mm(Ø) x 100mm |
0 |
1,552,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 25mm(Ø) x 150mm |
0 |
2,328,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 25mm(Ø) x 300mm |
0 |
4,656,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 30mm(Ø) x 100mm |
0 |
2,094,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 30mm(Ø) x 150mm |
0 |
3,141,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 30mm(Ø) x 300mm |
0 |
6,281,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 35mm(Ø) x 100mm |
0 |
2,699,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 35mm(Ø) x 150mm |
0 |
4,048,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 35mm(Ø) x 300mm |
0 |
8,095,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 40mm(Ø) x 100mm |
0 |
2,716,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 40mm(Ø) x 150mm |
0 |
4,074,000 원 |
| SHAPAL ROD(봉) 40mm(Ø) x 300mm |
0 |
8,148,000 원 |
샤팔 바 (각타, Bar)
| 공급규격 |
재고 |
판매가격 |
| SHAPAL BAR(각타) 10mm x 10mm |
0 |
332,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 10mm x 10mm |
0 |
498,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 10mm x 10mm |
0 |
996,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 15mm x 15mm |
0 |
582,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 15mm x 15mm |
0 |
873,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 15mm x 15mm |
0 |
1,745,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 20mm x 20mm |
0 |
913,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 20mm x 20mm |
0 |
1,369,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 20mm x 20mm |
0 |
2,737,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 25mm x 25mm |
0 |
1,324,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 25mm x 25mm |
0 |
1,985,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 25mm x 25mm |
0 |
3,970,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 30mm x 30mm |
0 |
1,815,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 30mm x 30mm |
0 |
2,723,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 30mm x 30mm |
0 |
5,445,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 35mm x 35mm |
0 |
2,388,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 35mm x 35mm |
0 |
3,581,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 35mm x 35mm |
0 |
7,162,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 40mm x 40mm |
0 |
3,041,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 40mm x 40mm |
0 |
4,561,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 40mm x 40mm |
0 |
9,121,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 6mm x 6mm |
0 |
190,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 6mm x 6mm |
0 |
285,000 원 |
| SHAPAL BAR(각타) 6mm x 6mm |
0 |
570,000 원 |
샤팔 플레이트 (판, 시트)
| 공급규격 |
재고 |
판매가격 |
| SHAPAL PLATE(판) 100x100x10 |
0 |
2,762,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 100x100x15 |
0 |
3,635,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 100x100x20 |
0 |
4,508,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 100x100x25 |
0 |
5,363,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 100x100x30 |
0 |
6,253,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 100x100x35 |
0 |
7,109,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 100x100x40 |
0 |
7,964,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 100x100x5 |
0 |
1,871,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 150x150X10 |
0 |
5,928,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 150x150x15 |
0 |
7,886,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 150x150x20 |
0 |
9,844,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 150x150x25 |
0 |
11,802,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 150x150x30 |
0 |
15,683,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 300x300x40 |
0 |
59,205,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 50x50x10 |
0 |
822,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 50x50x15 |
0 |
1,084,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 50x50x20 |
0 |
1,311,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 50x50x25 |
0 |
1,590,000 원 |
| SHAPAL PLATE(판) 50x50x5 |
0 |
560,000 원 |
|
기술적 특성 비교
|
Shapal vs 타 세라믹 소재 비교
| 특성 |
Shapal
Hi M Soft |
순수 AlN |
알루미나
(Al₂O₃) |
질화규소
(Si₃N₄) |
BN
(Grade M26) |
| 조성 |
AlN + BN
복합 |
100% AlN |
99.5% Al₂O₃ |
Si₃N₄ |
60% BN
40% SiO₂ |
| 열전도율 (W/m·K) |
92 |
150-200 |
20-30 |
25-35 |
30-60 |
| CTE (10⁻⁶/K) |
4.8 |
4.5 |
7-8 |
3.2 |
1-3 |
| 굽힘강도 (MPa) |
300 |
300-350 |
300-400 |
600-900 |
100-150 |
| 압축강도 (MPa) |
980 |
2000-2500 |
2000-3000 |
3000-4000 |
200-300 |
| 체적저항률 (Ω·cm) |
10¹⁵ |
10¹³-10¹⁴ |
10¹⁴ |
10¹⁴ |
10¹²-10¹³ |
| 절연내력 (kV/mm) |
65 |
15-20 |
15-20 |
15-20 |
20-30 |
| 최대온도-대기 (°C) |
1000 |
800-900 |
1600 |
1200 |
900 |
| 최대온도-불활성 (°C) |
1900 |
1800-2000 |
1800 |
1400 |
2000 |
| 가공성 |
◎ 우수 |
✗ 매우 어려움 |
△ 어려움 |
✗ 매우 어려움 |
◎ 우수 |
| 진공 적합성 |
◎ |
◎ |
○ |
○ |
◎ |
| 실리콘 CTE 매칭 |
◎ |
◎ |
△ |
○ |
○ |
| 상대 가격 |
중-고 |
고 |
저 |
고 |
중 |
⭐ Shapal의 차별점:
순수 AlN의 높은 열전도성 + BN의 우수한 가공성 + 최고 수준의 전기 절연성
= 가공 가능한 고열전도 절연 세라믹
|
용도별 세라믹 선택 가이드
| 요구 사항 |
1순위 추천 |
2순위 대안 |
| Hall Effect Thruster (HET) |
Shapal ⭐
(검증된 소재) |
BN M26 |
| 반도체 히트싱크 (실리콘 CTE 매칭) |
Shapal
(CTE 4.8) |
순수 AlN |
| 고열전도 + 전기절연 + 가공성 |
Shapal ⭐⭐⭐ |
- |
| 최고 열전도성 (>150 W/m·K) |
순수 AlN |
Shapal |
| 고전압 절연 (절연내력 중요) |
Shapal
(65 kV/mm) |
알루미나 |
| 진공 부품 + 가공성 |
Shapal |
BN, Macor |
| 최고 기계적 강도 |
질화규소 |
알루미나 |
| 플라즈마 환경 |
BN M26 |
Shapal |
| 상온 정밀 가공 |
Macor |
Shapal, BN |
| 경제성 + 범용 |
알루미나 |
BN HP |
|
제조사 및 기술 지원
|
원제조사: Tokuyama Corporation (토쿠야마), Japan
공급사: 세라폭시(산울) : 영국가공 OEM
세라폭시 - 한국 공식 공급
• 평가용 샘플 제공 가능
• 맞춤 가공 상담 (도면 기반 견적)
• 기술 지원 및 소재 선정 컨설팅
• 소량/긴급 주문 대응
📞 문의:
이메일: cerapoxy@gmail.com
전화: 02-2104-6614
팩스: 02-2104-6615
|
※ 주의사항 (Disclaimer)
- 제시된 물성값은 시험 샘플의 평균 및 대표값으로, 설계 참고용으로만 제공됩니다.
- 실제 값은 부품의 형상, 크기, 제조 로트에 따라 달라질 수 있습니다.
- 중요 용도의 경우 실제 샘플 테스트를 권장합니다.
- Shapal™은 Tokuyama Corporation의 등록상표입니다.
- Material datasheet source: Precision Ceramics
|
|
