| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2009년 가을 (11/05 ~ 11/06, 포항공과대학교) |
| 권호 |
15권 2호 |
| 발표분야 |
C. Energy and the Environment(에너지 및 환경재료) |
| 제목 |
산화 소결법을 이용한 다공성 SiC 구조체의 제작 |
| 초록 |
환경에 대한 관심이 증가함에 따라 발암성 물질로서 인체에 유해하며 오존층 파괴의 원인물질로 규정된 바 있는 VOC(Volatile Organic Compound)의 배출 규정이 강화되고 있다. 산업현장에서 쉽게 발생하는 VOC 제거를 위해 현재 사용되고 있는 산화물(Al2O3: cordierite, mullite) 세라믹 필터는, VOC 제거에는 효과적이나 수명이 길지 못하고 고온고압에 취약한 문제점을 가지고 있다. 이를 극복하기 위해 미생물을 첨가하는 새로운 방식의 바이오 세라믹 필터의 개발이 요구된다. 세라믹 필터의 경우 자체로도 필터의 효과를 가져오지만 여러 가지 촉매(미생물)를 코팅하여 사용할 시 유해물질 제거에 더 큰 효과를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 미생물 첨가 시 구조체의 역할을 하는 다공성 세라믹 담체의 제조법으로 산화소결법을 이용하였다. 산화물 세라믹이 아닌 SiC가 기본 분말로 사용되었고 구조체를 강화시키는 방안으로 Al2O3(mullite)가 첨가되었다. 기공률을 높이기 위해 다량의 탄소가 함유되었다. 종래의 기술에서 다공성 세라믹 구조체를 제조하기 위해 사용되던 sponge 법은 폴리머을 사용하여 다공성 구조체의 틀을 만드는 방식으로서 폴리머 특성상 유해물질을 방출하여 환경을 오염시킬 수 있는 가능성이 있다. 반면 본 실험에서 사용한 산화소결법은 혼합분말의 성형체를 소결할 시 탄소가 산소와 반응하여CO2가 되어 대기 중으로 빠져나가면서 탄소가 있던 자리가 기공으로 남아 환경에 유해한 영향을 끼치지 않는다. 산화소결법으로 제조된 소결체의 겉보기 기공률은 아르키메데스법을 통해 측정되었고 SEM(Scanning Electronic Microscope) 측정을 통해 미생물을 첨가할 수 있을 정도의 큰 기공이 존재함을 알 수 있었다. 실험 분석을 통해 산화소결법으로 제작한 다공성 SiC 구조체는 세라믹 담체로서 사용하기에 적합한 특성을 가지고 있음을 알 수 있다. |
| 저자 |
김양희, 권진형, 이선영
|
| 소속 |
한양대 |
| 키워드 |
Ceramic filter; SiC; C; Al2O3; Oxidation bonding
|
| E-Mail |
|
