고장분석 Data Base
신뢰성 평가 Guide System은 중소기업 창업성장기술개발사업 서비스 R&D 사업에 의해 구축되었습니다.
1) 제품 : EV용 세라믹히터(알루미나, 650Vdc, 4kW)
2) 고장발생 : 시험품에 대한 내구성 시험중 세라믹소결체 파손 발생
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알루미나 히터 정상 시료
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알루미나 히터 고장 시료
3) 고장원인분석 열선 결함으로 해당부위의 열선 과열 발생으로 산화되어 산화된 열선에 의해 부피팽장으로 세라믹 소결체 파손
1) 제품 : EV용 세라믹히터(알루미나, 650Vdc, 4kW)
2) 고장발생 : 고장발생 : 시험품에 대한 내구성 시험중 세라믹 히터의 발열 저하
3) 고장원인분석 : 세라믹히터 상부에 있는 프렌지 부분에서 두께로 인해 내부 열선의 발열이 원할하지 않아 열선이 열화되어 저항증가로 발열 성능이 저하됨.
수소연료전지 전기자동차용 Silicon Nitride 히터 소결체 굽힘강도 미흡
1) 제품 : 수소연료전지 전기자동차 스펙 웜업용 세라믹히터(질화규소, 650Vdc, 4kW)
2) 고장발생 : 시험품에 대한 히터의 굽힘강도 평가시 강보 미흡으로 불량 발생
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질화규소 히터 정상 시료
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3점 굽힘강도 시험사진
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3점 굽힘강도 시험후 파손 시료
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시료의 파단면 사진
3) 고장원인 분석 : 3점굽힘시험에 의해 파단된 단면에 대한 SEM 분석에서 질화규소 소결체의 fracture source가 빨강 화살표와 깉이 크랙이 생성되어 파단이 지행된 것으로 분석됨.
이는 fracture source에서 성형, 소성 공정에서 기공이 존재하여 크랙이 발생된 것으로 보임.
수소연료전지 전기자동차용 Silicon Nitride 히터의 세라믹/금속 접합 불량에 의한 고장발생
1) 제품 : 수소연료전지 전기자동차 스펙 웜업용 세라믹히터(질화규소, 650Vdc, 4kW)
2) 고장발생 : 시험품에 대한 히터의 내구성 시험시 세라믹 전극과 전선의 접합 부위에서 파손 발행
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질화규소 히터 세라믹 전극 접합 부위에서 불량 발생
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비산화물 세라믹스와 금속 접합 프로세서
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3) 고장원인 분석 : 질화규소 세라믹과 금속간의 접합 공정에서 매개체로 활성금속 조성물 Paste를 적용하는데 이 활성금속 Paste의 성문 조성에 문제가 있어 세라믹과 금속간의 원할한 접합이 이루어지지 않아 접합불량에 의한 온도 상승으로 전극이 산회됨.
