| 초록 |
본 연구에서는 고기능성 세라믹 인서트 제작을 위한 알루미나 소결체 제작 및 그 특성 평가를 실시하였다. 세라믹 인서트 제작에 사용된 원료는 상용 알루미나 파우더를 사용하여 제작하였다. 알루미나 원료분말에 바인더로서 PEG를 5 wt%를 첨가하였고, 첨가제로서 MgO를 0.25 wt%, 1.0 wt%, 2.0 wt%, 3.0 wt%를 각각 첨가하여 초순수로 혼합 하였으며, 드라이 오븐을 이용해 115℃에서 건조시켰다. 건조된 파우더는 100 μm의 체에 걸러 파우더의 크기를 일정하게 하였다. 제작된 파우더는 35 mm ☓ 8 mm의 사각 초경합금 몰드를 이용하여 100 MPa의 압력으로 일축가압 성형하였으며, 고온전기로를 이용하여 각각 1450℃, 1550℃, 1650℃의 온도에서 성형체를 소결하였다. X-ray diffraction을 측정하여 제작된 시편의 상 분석을 실시하였고, 그에 따른 기계적, 물리적 특성들을 확인하기 위해 각 시편의 밀도를 측정하였으며, 만능시험기를 이용하여 굽힘강도, 압축강도를 측정, 비교하였다. 또한 주사전자현미경을 이용하여 소결된 실험시편의 파단면을 관찰하여 입자의 크기, 기공 등의 미세구조를 분석하였다. 제작된 알루미나 소결체의 굽힘강도 및 압축강도는 MgO가 2.0 wt%가 첨가된 시편에서 각각 354.82 MPa, 1436.0 MPa로 가장 높게 나타났으며 본 실험의 원료 배합 및 실험조건을 적용해 세라믹 인서트를 제작할 수 있을 것으로 기대한다. |
