초록 |
부양증발가스응축법은 자장 설계된 인덕터 코일을 이용하여 금속 seed를 공중에 부양 시킨 후, 고주파유도가열을 통하여 용융, 기화된 금속 증기를 냉각, 응축시킴으로써 나노분말을 제조하는 방법이다. 반면 비스무스와 같이 융점이 매우 낮고 휘발성이 강한 금속들은 반응관 내에서 부양이 매우 어려워 이에 대한 방안으로 본 실험에서는 비스무스 나노분말 제조를 위해 비스무스 seed를 용기에 담아 유도 코일 내부에 장착하는 방법을 이용하였다. 기존의 2turn+3turn 형태의 유도코일 방식에서, 반응이 일어나는 hot zone의 면적을 줄이는 코일형태의 변형을 통해 기존보다 빠른 냉각을 통해 비스무스 나노분말의 입도크기 제어를 위해 연구하였다. 또한 인가에너지의 변화 (0.7 kW~1.0 kW)를 두어 인가에너지에 따른 비스무스 나노분말의 입도크기를 분석하였다. 결과적으로 기존 유도코일 방식에 비해 hot zone의 면적을 줄인 개선된 유도코일 방식이 작은 입도크기를 보였으며, 0.7 kW 인가에너지에서의 공정 조건에서 가장 작은 입도크기와 높은 비표면적을 나타내었다. |