[보고서]구조용 세라믹스/금속 접합 기술

이준근

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구조용 세라믹스/금속 접합 기술
A Study on the Development of Structural Ceramics/Metal Joining Technology 원문보기

보고서 정보
주관연구기관	한국과학기술연구원 Korea Institute Of Science and Technology
연구책임자	이준근
참여연구자	박상환 , 임재훈
발행국가	대한민국
언어	한국어
발행년월	1991-07
주관부처	과학기술부
사업 관리 기관	한국과학기술연구원 Korea Institute Of Science and Technology
등록번호	TRKO200200003531
DB 구축일자	2013-04-18
키워드	접합.잔류응력.질화규소.탄화규소.브레이징.Joining.Resiclual stress.Brazing.Si₃N₄.SiC.

초록 ▼

구조세라믹스를 동적구조물의 부품으로 응용하는데 있어서 세라믹스의 취성파괴를 보완할뿐 아니라, 세라믹스의 신뢰도를 향상시킬수 있는 세라믹스/금속 접합기술 개발이 요구된다.본 연구에서는 활성금속 brazing 방법으로 10(upper-5)torr이하의 진공 분위기에서 Sic 및 $Si_3N_4$와 S.S.316 사이에서의 접합공정을 확립하였으며 접합계면에서의 반응기구를 조사하였다.또한,SiC,$Si_3N_4$/S.S 접합체에서의 접합공정조건변화에 따른 잔류응력 및 접합강도에 미치는 영향에 관하여 연구하였다.Sic 및Si₃N₄ 와 S.S 316 사이에서는 brazing 합금내의 Ti와 SiC, $Si_3N_4$ 와의 반응으로 Tic,TiN,Ti(low5)$Si_3$ 등의 계면반응물이 형성됨으로써 접합이 이루어진다.$Si_3N_4$,Sic/S.S.316 접합체에서의 잔류응력은 계면에서 250$\mu m$떨어진 세라믹스에서 최대인장능력으로 나타나며 그 크기는 접합조건에 따라 다르게 나타난다.$Si_3N_4$/S.S.316 접합체의 상온 최대 4.p강도는 170MPa 이었으며,접합강도는 세라믹스에 발생된 잔류응력의 크기와 밀접한 관계를 갖고 있다.

Abstract ▼

(1) The wettability of the active metal brazing alloy on the SiC, $Si_3N_4$ as well as the metal substrate was studied.
(2) The optimum brazing process for the $Si_3N_4$, SiC/S,S, system using the active metal brazing alloy was developed. In addition, the ceramic/metal interface was examined using SEM and EDS to clarify the reaction product as well as the bonding mechanism.
(3) In the $Si_3N_4$, SiC/Cusil ABA/S.S, joints brazed under different brazing conditions, the residual stress acting on the ceramic part was investigation using indentation method.
(4) The 4$\cdot$P bending tests were performed at room temperature to measure the bonding strength of the $Si_3N_4$/Cusil ABA/S.S, brazed joint. In addition, the factors affecting the bonding strength were investigated.

목차 Contents

제 1 장 서론...13
제 2 장 문헌 조사...14
제 1 절 접합 원리...14
제 2 절 세라믹스/금속 접합 지배인자...16
제 3 절 세라믹스/금속 접합 방법...22
제 3 장 실험 방법...44
제 1 절 접합 공정...44
제 2 절 계면 분석 및 특성 측정...48
제 4 장 결과 및 고찰...54
제 1 절 Wetting 및 계면 반응...54
제 2 절 세라믹스/금속 접합체에서으 잔류응력...69
제 3 절 $Si_3N_4$/Cusil ABA/S.S 접합체의 접합 강도...77
제 5 장 결 론...83
참고 문헌...84

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참고문헌 (25)

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