수열 합성한 분말로 제조한 멀라이트-지르코늄 세라믹스의 특성

전문가 제언

○ 내화물은 고온에 견디는 물질로, 적어도 1,000 ℃ 이상 고온에서 연화하지 않고 그 강도를 충분히 유지하며, 화학적 작용 등에도 견딜 수 있는 재료이다. 내화물은 열처리 방식이나 화학적 성질로 분류할 수 있다. 우선 열처리 방식에 따라 분류하면, 성형한 뒤 높은 온도로 구워 소결시킨 내화물, 화학적 결합재를 첨가하여 성형한 뒤 불에 굽지 않고 저온에서 화학 결합만 시킨 불 소성 내화물, 내화 원료를 용도에 맞게 혼합하여 전기로에서 액체로 녹여 주조한 전주 내화물로 구별된다.

○ 내화물은 사용 온도나 분위기, 피 가열 물질의 성분이나 화학적 성질에 따라 여러 종류가 있다. 즉 그 화학적 성분에 따라 산성 내화물, 중성 내화물 그리고 염기성 내화물로 나눌 수 있다. 내화물은 그 이름대로 고온에서 사용하는 만큼 높은 온도에서 견뎌야 할 뿐만 아니라 가혹한 가스 분위기에 부식되지 않아야 한다. 또 심한 열 충격에도 파괴되지 않아야 한다. 이런 가혹한 조건에 사용할 내화물로서 멀라이트-지르코니아계 내화물은 내화도가 높으면서 열 충격에 강한 재료이다.

○ 멀라이트-안정화 ZrO2는 내화도, 열 충격저항 및 강도가 높아서 가혹한 조건에 사용할 수 있는 재료이다. 지금 국내에서 이런 내화물은 원료로 천연산 광물을 전처리 없이 사용하고 있다. 그 이유는 전처리한 원료를 사용하면 원가 부담으로 경쟁할 수 없어서 이 방법을 채용하지 않고 있다. 다만 특수 구조재료를 위하여 졸-겔법이나 공침법 등을 통하여 재료를 합성하려고 하였다.

○ 안정화 ZrO2 조직 내에 바늘 모양의 멀라이트 결정이 분산하고 있으면 열 충격에도 견딜 수 있다. 본 연구에서 멀라이트-지르코니아계 세라믹스의 원료 분말을 수열 합성 및 소성하여 열 충격 저항과 강도를 측정하여 좋은 결과를 얻었다. 이 방법으로 얻은 재료는 일반 내화물에 사용하려고 할 것이 아니라 가스 터빈이나 우주 항공 재료 등 고 부가 가치가 있는 재료에 응용할 방안을 모색해야 할 것이다.

저자

G. P. Sedmale and A. V. Khmelev

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

68(3)

잡지명

Glass and Ceramics

과학기술
표준분류

재료

페이지

123~127

분석자

김*훈

분석물

• 수열 합성한 분말로 제조한 멀라이트-지르코늄 세라믹스의 특성.pdf [244,845 byte]

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