| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트) |
| 권호 | 14권 1호 |
| 발표분야 | 구조재료 |
| 제목 | Effect of Particle Size of Silica on Densification behavior of Zircon-Silica during liquid phase sintering |
| 초록 | 지르콘은(Zircon, ZrSiO4) 뛰어난 열적·기계적·화학적 특성을 지닌 재료로 그 소결체가 내화재료, 전자기재료 및 각종 화학기기에 많이 사용되지만, 원료의 정제 및 미립화가 어려운 지르콘은 1100℃에서부터 해리가 일어나 기계적 특성이 감소하므로 치밀한 소결체로의 응용에 제약이 많다. 따라서 본 연구에서는 실리카 입자크기가 지르콘 소결체의 치밀화에 미치는 영향을 관찰하였다. 본 연구에서는 지르콘에 입자크기가 0.1~20㎛인 실리카(SiO2)를 0~10 vol% 첨가한 후 습식분쇄하여 평균입도 0.5 ㎛의 슬러리를 제조한 후 이축가압 성형하여 1100~1500℃까지 소결하여 기계적 특성을 평가하였다. 순수 지르콘(1.3 ㎛)을 1500℃에서 소결하였을 때 최대 95%의 밀도와 42%의 수축율을 나타내고, 순수 지르콘을 0.5 ㎛으로 분쇄하여 1400℃에서 소결할 경우 99%의 밀도와 40%의 수축율, 1170Hv의 미세경도값을 나타내었지만 SiO2의 해리에 의해 다량의 기공을 가진 미세구조로 인하여 치밀한 소결체를 얻을 수 없었다. 해리 현상의 억제 및 기계적 물성의 증진을 위하여 0.1, 0.3, 20 ㎛의 크기를 갖는 SiO2를 2~10 vol% 첨가였을 때, SiO2의 크기가 작을수록 높은 경도값(1260 Hv)과 밀도값(1250℃)을 구현할 수 있었다. 지르콘의 소결 시 크기가 작은 SiO2의 첨가는 저온에서 액상을 보다 쉽게 형성시키고, 1500℃까지 해리를 억제시킴으로써 더욱 치밀한 구조가 형성되는 것으로 판단된다. 감사의글 : 본 연구는 산업자원부와 한국산업기술재단의 지역혁신 인력양성사업으로 수행된 연구결과입니다. |
| 저자 | 이근봉1, 정승화2, 이주성3, 홍경표1, 문종수1, 강종봉1 |
| 소속 | 1경남대, 2(주) 쎄노텍 부설 부품소재 (연), 3(주)쎄노텍 부설 부품소재 (연) |
| 키워드 | ZrSiO4; 지르콘; 실리카; 액상소결; 입자크기 |
