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NTIS 바로가기한국세라믹학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society, v.51 no.5, 2014년, pp.392 - 398
이대엽 (영남대학교 신소재공학부) , 윤당혁 (영남대학교 신소재공학부)
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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휘스커 첨가 Al2O3 복합재료는 균열 생성 시 어떤 영향을 받는가? | 1) 따라서 Al2O3의 활용분야 확대를 위해서는 인성 및 고온강도의 향상이 요구되며, 이를 위하여 Al2O3 기지상에 섬유, 입자, 휘스커 (whisker) 등의 강화재를 첨가한 복합재료에 대한 연구가 활발히 이루어져왔다.2-6) 특히 휘스커 첨가 Al2O3 복합재료는 균열의 생성시 휘스커에 의한 균열편향 (crack deflection), 휘스커 뽑힘 (whisker pullout) 및 가교 (bridging) 등의 고인성 기구에 의하여 인성강화 효과가 크다는 것이 보고되었다.4,6) 일반적으로 Al2O3 복합재료용 휘스커로는 SiC 및 Si3N4 등이 연구되어 왔으며, 이중 SiC 휘스커 (SiCw)는 열적, 화학적 안정성과 고탄성의 특성을 보유하고 있기 때문에 많은 연구가 이루어져 왔다. | |
알루미나의 특성은? | 알루미나(Al2O3)는 우수한 화학적 안정성, 내식성 및 내마모성으로 인하여 다양한 분야에 구조 세라믹으로 사용되고 있지만, 상대적으로 낮은 파괴인성과 고온강도 감소의 단점을 보여 준다.1) 따라서 Al2O3의 활용분야 확대를 위해서는 인성 및 고온강도의 향상이 요구되며, 이를 위하여 Al2O3 기지상에 섬유, 입자, 휘스커 (whisker) 등의 강화재를 첨가한 복합재료에 대한 연구가 활발히 이루어져왔다. | |
Al2O3-SiC 복합재료의 제조를 위한 반응소결법의 장점은? | Al2O3-SiC 복합재료의 제조는 Al2O3 분말과 SiC를 출발 물질로 사용하여 열간가압소결을 하는 것이 일반적이지만, 알루미노실리케이트 (Al2O3·SiO2), Al 및 탄소 분말을 출발물질로 하여 고온 소결과정 중에 반응을 유도함으로써 Al2O3와 SiC를 생성하는 반응소결법도 고려할 수 있다. 반응소결법을 활용한 복합체의 제조는 고온 소결과정에서 발생하는 입자 조대화 (Oswald ripening)를 최소화하여 작은 입도를 가지는 복합체를 제조할 수 있으며, 또한 일반적인 SiC 분말의 표면에 형성되어 있는 SiO2층의 포함을 최소화함으로써 고온물성 감소를 억제할 수 있다는 장점도 있다.10) 하지만, 반응소결법을 활용한 Al2O3-SiC 복합체의 제조는 출발물질의 자발적 반응여부, 반응과정 중에 발생하는 기체의 영향 및 반응 정도에 따른 정확한 화학양론을 맞추기 어렵다는 단점도 있다. |
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