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알루미나의 확산

전문가 제언: ○ 알루미나는 고경도와 강도, 내마모성, 화학적 안정성, 광 투명성 및 높은 융점 때문에 로-물질, 베어링, 연마제, 촉매기질, 레이저호스트, 램프튜브, 보석 등 활용성이 대단히 높은 결정성 세라믹이다. 많은 알루미나의 중요한 성질과 공정변수는 소결, 크리프, 보호 산화물 성장 등의 확산에 관련되므로 알루미나의 확산측정의 정밀한 분석이 대단히 중요하다. 알루미나에서 확산하는 아주 다양한 물질들의 확산실험 결과들의 타당성, 중요성, 활용성 등을 평가하고 데이터베이스를 만드는 것은 이 알루미나의 확산 연구의 중요한 목표이다.

○ 알루미나의 결함들과 확산에 관한 광범위한 양의 이론적 연구에도 불구하고 알루미나의 확산메커니즘들이 일치되지 않아 많은 실험적 결과들이 여전히 설명되지 않고 남아있다. 알루미나의 결함들과 확산 메커니즘들에 관한 어떤 참신한 아이디어들을 도입하는 것이 적절할 것 같고 그들 아이디어는 정확하지는 않지만 알루미나의 확산에 대하여 그 아이디어와 다른 가능한 메커니즘들을 시험하기 위한 계산과 실험을 자극하도록 촉진한다. 가장 확실한 결과들은 단결정인 사파이어의 부피확산에 관한 결과들이다.

○ 다양하게 하전 된 결함들은 알루미나의 확산을 조절한다고 제시되었지만 실험적 결과의 편차 때문에 광범위하게 적용되는 설명은 없다. 한 AlO 결함의 가능성은 탐구와 논의를 자극하기 위하여 제안되었고 한 확산-반응 메커니즘과 함께 알루미나의 확산에 관한 많은 난제 특징들을 설명할 수 있게 했다. 세라믹 물질에서 가장 광범위하게 활용되는 소재중의 하나인 알루미나의 근본적인 물성을 좌우하는 확산성의 실험적 결과들의 정확한 데이터를 더 많이 확보하고 정확한 확산메커니즘을 규명하여야 한다. 기능기울기소재(FGM), 특수보석류, 연소관 등 고성능 고부가가치의 특수 알루미나 첨단소재 개발과 활용은 이 확산성 데이터와 정확한 메커니즘이 뒷받침되고 또 촉진되어야 한다.

저자: Doremus, RH; AF Doremus, Robert H.
자료유형: 학술정보