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Zircar Zirconia, Inc. — 한국 공식 대리점 세라폭시(산울)

ZYF-100A 저나트륨 지르코니아 펠트

나트륨 함량을 낮춘 이트리아 안정화 지르코니아 펠트 (Low Sodium Yttria Stabilized Zirconia Felt)
2000°C 최고 사용 온도
Na₂O < 500 ppm 저나트륨 처리
기공률 96% 밀도 0.24 g/cm³ (15 lb/ft³)
0.1″ (2.54 mm) 두께
1350°C 이 온도까지 유연
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일반 정보
ZYF-100A 저나트륨 지르코니아 펠트 – 이트리아 안정화 지르코니아 펠트 (Zircar Zirconia)
ZYF-100A 저나트륨 지르코니아 펠트 – 이트리아 안정화 지르코니아 펠트 (Zircar Zirconia) 사진 1 ZYF-100A 저나트륨 지르코니아 펠트 – 이트리아 안정화 지르코니아 펠트 (Zircar Zirconia) 사진 2 ZYF-100A 저나트륨 지르코니아 펠트 – 이트리아 안정화 지르코니아 펠트 (Zircar Zirconia) 사진 3 ZYF-100A 저나트륨 지르코니아 펠트 – 이트리아 안정화 지르코니아 펠트 (Zircar Zirconia) 사진 4 ZYF-100A 저나트륨 지르코니아 펠트 – 이트리아 안정화 지르코니아 펠트 (Zircar Zirconia) 사진 5 ZYF-100A 저나트륨 지르코니아 펠트 – 이트리아 안정화 지르코니아 펠트 (Zircar Zirconia) 사진 6
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지르코니아 펠트 Type ZYF-100A는 ZYF-100보다 나트륨 함량이 낮도록 처리한 제품으로, 나트륨을 허용하지 않는 유리 제조에 가장 알맞습니다. 얇고 유연하며 접거나 감을 수 있는 ZrO₂ 섬유 세라믹 펠트 단열재로, 제조사는 2000°C가 넘는 온도를 견딘다고 밝히고 있습니다.

고온 응용에서 세퍼레이터, 감싸는 재료(래퍼), 픽스처, 개스킷, 쿠션, 필로우, 패드, 차단막, 덮개, 적층재, 충전재로 쓸 수 있는 다목적 단열재입니다. 미국 뉴욕주 플로리다 공장에서 원조 ZIRCAR 공정으로 만드는 세라믹 직물이며, 직경 4 ~ 6 µm의 섬유로 이루어진 유연하고 가벼운 다공성 니들 펠트입니다. 거의 100% 이트리아로 상 안정화된 지르코니아입니다. 섬유는 기계적으로 서로 맞물려 있고 1350°C까지 유연성을 유지합니다. 부식성, 산화, 환원 분위기 같은 가혹한 환경과 초고온에서 특히 뛰어난 범용 단열재입니다.

최고 순도의 원료를 사용하므로 미량의 산화물만 극소량 들어 있고, 가열할 때 가스를 내는 유기물이 없습니다. 이트리아로 안정화되어 순수 지르코니아의 파괴적인 상전이를 겪지 않습니다. 알칼리 증기, 염, 뜨거운 강용액과 반응하지 않고 대부분의 용융 금속에 젖지 않습니다. 흡착 표면적과 증기압이 낮아 고진공에서도 쓸 수 있습니다.

Na₂O 500 ppm 미만 최고 2000°C 이트리아 10 wt% 안정화 100% 무기질 · 아웃가싱 없음 1350°C까지 유연 고진공 사용 가능
특징 및 주요 응용 분야
특징
최고 2000°C 등급
이트리아 10 wt%로 상 안정화
고순도
Na₂O 농도가 매우 낮음
낮은 열전도율
100% 무기질 — 아웃가싱 · 냄새 없음
부식성 · 산화 · 환원 분위기에 우수
1350°C까지 유연
높은 기공률
매우 가벼움
감아서 사용 가능
재단이 쉬움
기계 가공 가능
다이컷 가능
ZR-CEM 또는 ZR-RIG로 접착 · 경화 가능
주요 응용 분야
다목적 (All-Purpose)
세퍼레이터, 래퍼, 픽스처, 개스킷, 쿠션, 필로우, 패드, 차단막, 덮개, 적층재, 충전재
유리 용융
나트륨 때문에 실투(失透, devitrification)가 일어나기 쉬운 유리 조성을 위해, 산화나트륨 농도를 낮추도록 특별히 처리한 제품입니다.
고온 세터
진공 및 수소 분위기의 분말 금속 소결, 석영 유리 용융 및 열간 가공
고온 차폐 · 덮개
급속 승온로의 이규화몰리브덴(MoSi₂) 발열체는 고온 열처리 중에 침식성이 강한 실리카 유리를 떨어뜨립니다. ZYF-100A를 덮어 두면 실리카에 약한 제품을 이 손상에서 보호할 수 있습니다.
고온 단열
진공로와 열간 정수압 프레스(HIP)에서 내화 금속 열 차폐판 사이에 넣어 단열 성능을 높입니다.
결정 성장
초크랄스키법 산화물 결정 성장에서 단열재이자 완충 차단막으로, 그리고 이리듐 회수의 받침으로 쓰입니다. 이리듐 도가니를 ZYF-100A로 한 겹 감싸면 약한 도가니와 백업 단열재 사이에 물리적 차단막이 생기고, 펠트를 가로지르는 가파른 온도 구배 때문에 기화한 이리듐이 펠트 안에 응축되어 쉽게 분리 · 회수할 수 있습니다.
전해조 개스킷
KOH에 장기간 노출되어도 영향을 받지 않아, 알칼리 전해질을 쓰는 배터리와 연료전지의 세퍼레이터 · 개스킷으로 쓰입니다.
물성 데이터 (Nominal)
기본 물성
항목 ZYF-100A
두께, in (mm)0.1 (2.54)
부피 기공률, %96
부피 밀도, lb/ft³ (g/cm³)15 (0.24)
인장강도, lb/in (폭 기준)4
용융점, °C (°F)2593 (4700)
최고 사용 온도 ①, °C (°F)2000 (3632)
끊어지지 않고 감을 수 있는 최소 직경, in (mm)0.75 (19)
증기압, 2500°F (1371°C), Torr8 × 10⁻¹²
선형 수축률, % — 3000°F (1649°C) × 1시간 등온 유지, 두께에 수직 방향6
비열, BTU/lb·°F
200°F (93°C)0.13
4300°F (2371°C)0.18
화학 조성 (Nominal)
산화물 함량
ZrO₂ ②90 wt%
Y₂O₃10 wt%
Na₂O< 500 ppm
분위기별 열전도율 (Type ZYF)
Zircar Zirconia ZYF 지르코니아 펠트의 분위기별(대기·아르곤·진공) 온도에 따른 열전도율 그래프
대기(AIR), 아르곤(ARGON), 진공(VACUUM)에서의 평균 온도별 열전도율입니다. 세로축은 BTU/hr·ft²·°F/in (괄호 안 W/m·K), 가로축은 °F (괄호 안 °C)입니다. 그래프를 누르면 크게 볼 수 있습니다.
① 최고 사용 온도는 화학적 환경, 열응력·기계적 응력 등 변수에 따라 달라집니다.
② 지르코니아(ZrO₂)에는 하프니아(HfO₂) 1 ~ 2 wt%가 자연적으로 함께 들어 있으며, 성능에는 영향을 주지 않습니다.
섬유 구조 및 맞춤 가공 사진 (Product Micrographs)
Zircar Zirconia ZYF 섬유의 기계적 맞물림 (전자현미경 100배)
ZYF 섬유의 기계적 맞물림 (전자현미경 100배)
Zircar Zirconia ZYF 섬유의 톱니 구조와 기계적 맞물림 (전자현미경 1,000배)
ZYF 섬유의 톱니 구조와 기계적 맞물림 (전자현미경 1,000배)
Zircar Zirconia 적층 · 라미네이트하여 곡면으로 만든 예
적층 · 라미네이트하여 곡면으로 만든 예
Zircar Zirconia 원하는 형상과 크기로 다이컷한 예
원하는 형상과 크기로 다이컷한 예
Zircar 지르코니아 섬유의 특징
낮은 비열 · 높은 순도
지르코니아는 비열이 매우 낮아 알루미나의 절반 수준입니다. Zircar의 지르코니아는 여기에 더해 기공률과 순도가 높습니다. 직경 4 ~ 6 µm의 섬유가 기계적으로 맞물려 있어, 오염물을 더하고 순도와 기능을 떨어뜨리는 바인더가 필요 없습니다.
톱니 모양 섬유 단면
ZIRCAR 공정으로 만들어지는 톱니 모양 단면은 Zircar 지르코니아 섬유만의 것입니다. 이 톱니가 기공을 더 만들어, 제조사는 1000°C 이상에서 쓸 수 있는 단열재 중 열전도율이 가장 낮다고 밝히고 있습니다.
복사열에 강함
고온에서는 전도나 대류보다 복사에 의한 열 이동이 지배적입니다. 열을 머금지 않으면서 반사하고 복사하는 능력이 뛰어나 가파른 온도 구배를 만들 수 있습니다.
색 변화
아주 높은 온도의 진공, 불활성 또는 환원 분위기에서 지르코니아는 산소를 조금 잃습니다. 이 반응으로 색이 흰색에서 회색으로 바뀌지만, 다른 성질은 거의 그대로이고 단열 효과도 떨어지지 않습니다.
이트리아 안정화
안정화하지 않은 지르코니아는 상온에서 단사정이고 온도가 오르면 정방정, 입방정으로 바뀝니다. 냉각할 때 이 상전이에 따른 부피 팽창이 큰 응력을 만들어 균열이 생깁니다. 이트리아를 넣으면 정방정과 입방정이 안정화되어 상전이가 없어집니다. Zircar의 ZrO₂는 Y₂O₃ 10 wt%로 상 안정화되어 있습니다.
ZIRCAR 공정
ZIRCAR 공정은 Bernie H. Hamling이 Union Carbide 재직 중 개발했고, 1974년 그가 특허를 인수해 ZIRCAR Products, Inc.를 세웠습니다. 2000년 7월 Zircar Zirconia, Inc.가 이 지르코니아 사업을 인수했으며 지금도 원래의 공정을 그대로 씁니다.
맞춤 가공 (ZYF Custom Capabilities)

ZYF와 ZYF-100A는 용도에 맞게 맞춤 제작할 수 있습니다. 분말을 채운 표준 제품은 분말 함침 ZYF 페이지에 있습니다.

맞춤 시트 크기
다이컷 부품
지르코니아 또는 알루미나로 경화 처리
적층 · 소결 · 라미네이트 구성
분말 함침 — 실리카 (ZYF-S)
분말 함침 — 지르코니아 (ZYF-Z)
분말 함침 — 알루미나 (ZYF-A)
분말 함침 — 란탄 스트론튬 망가나이트 (ZYF-LSM)
분말 함침 — 맞춤 분말
표준 규격 및 품번 (Type ZYF-100A)

가격 및 납기는 별도 문의 바랍니다.

품번 규격 (인치) 규격 (mm 환산)
CB048ZYF-100A, 18″ × 24″ × 0.1″457 × 610 × 2.54 mm

 
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