초록 |
저열팽창성 세라믹스인 코디어라이트(2MgO〮2Al2O3〮5SiO2)는 내열충격성, 화학적 안정성이 우수하여 기계 고온구조재료로 응용가치가 있다. 본 연구는 talc-alumina-clay의 천연광물을 활용하여 경제적이고, 내열성이 뛰어난 코디어라이트 세라믹스를 합성하였고, 소결 첨가제로 petalite의 양을 달리 첨가하여 소결 거동에 관하여 연구하였다. 성형체는 슬립캐스팅으로 제조하였고, 각각 1240℃, 1280℃, 1320℃, 1360℃의 온도에서 2h 유지, 2℃/min의 조건으로 상압소결을 하였다. 소결체의 XRD 분석한 결과, 주 결정상은 α-cordierite이며, spinel, mullite, virgilite 상이 존재하였고, 소성 온도가 증가할수록 결정상이 발달하였다. 하지만, 1360℃에서는 페탈라이트의 Li2O가 융제 역할을 하여 액상이 증가되어 결정상 발달을 저해하였다. 이 때 흡수율은 감소와 상대적으로 낮은 밀도를 보였다. 열팽창계수는 낮아져 1360℃에서 2.45x10-6/℃를 나타내었다. Petalite 첨가량이 많을수록 흡수율이 낮아지는 효과가 두드러지지 않았으며, 소결체가 치밀하지 않아 비교적 낮은 밀도를 보였다. |