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NTIS 바로가기한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.20 no.11, 2019년, pp.537 - 543
엄명헌 (공주대학교 화학공학부) , 김나은 (한국가스안전공사) , 하범용 (영진전문대학교 신재생에너지전기계열)
Alumina(Al2O3) is a ceramic material used in industry with a range of particle sizes and characteristics. In this study, a boehmite sol was prepared by a hydrolysis and peptizing process using the Sol-Gel method from aluminum isopropoxide (AIP). γ-Al2O3 was prepared by drying and calcining. T...
핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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제조된 γ-Al2O3를 기기분석한 결과 어떤 입자형상이 나타났는가? | 그 결과, 약 98.2 %의 순도를 갖는 γ-Al2O3가 합성되었으며 첨가되는 질산의 첨가비가 높을수록, 그리고 PVA 분자량이 클수록 입자크기가 감소하고 균일성이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로부터, PVA와 질산의 첨가비 조절에 따라 γ-Al2O3의 제조공정 중 입자크기 제어가 가능할 것으로 사료된다. | |
폴리비닐알콜은 무엇인가? | 졸-겔 방법은 알루미늄 알콕사이드를 가수 분해 후 해교(peptization)하여 콜로이드성 현탁액 또는 졸을 제조하는 단계와 용매 증발에 의해 졸은 겔화되고 이를 소성하여 금속 산화물로 얻는 단계로 나눌 수 있으며 이때 입자의 크기는 공정상에서 고분자 물질을 사용하여 조절할 수 있다. 이때 사용되는 고분자 물질 중 하나인 폴리비닐알콜(PVA; Polyvinylalcohol)은 폴리아세트산비닐을 알칼리, 산, 암모니아수 등에서 비누화함으로써 얻어지는 고분자 화합물이며 습식 방사를 이용한 섬유, 도료, 접착제, 유화제 등 광범위한 용도 이외에도 최근 수용액 필름이 만들어지며 세제, 농약 등의 유닛 포장에도 이용되고 있다. 또한 졸-겔 방법으로 제조 된 박막의 품질을 향상시키는 것으로 보고되어 세라믹 산업에서 바인더로 흔히 사용되는 선형 고분자이다. | |
알루미나의 결정구조는 온도에 따라 어떻게 변하는가? | 특히 높은 탄성 계수, 열적 및 화학적 안정성, 고강도, 인성 및 우수한 유전 특성과 같은 특수한 특성을 나타낼 뿐만 아니라 장력 또는 굽힘 조건하에서 뛰어난 성능을 나타낸다. 이러한 알루미나는η-, γ-, δ, θ-, β-, Κ-, χ- 및 α- 알루미나와 같은 다양한 준안정 결정구조로 존재하며 Gitzen의 연구에 의하면 알루미나의 결정구조는 소성온도에 따라 변형되는데, γ-Al2O3는 800℃ 이상에서 소성 될 때 δ-Al2O3로 변형되며 δ-Al2O3는 1000℃ 이상에서 소성 될 때 θ-Al2O3로 변형되고 이것은 1100℃ 이상에서 소성 될 때 α-Al2O3로 변형된다고 하였다. 이때 불순물의 존재 또는 입자 크기, 가열 속도 및 대기와 같은 요인들은 알루미나의 상변화의 순서에 영향을 미친다고 하였다[7]. |
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