멀라이트 휘스커 강화 다공성 어놀싸이트 세라믹스

전문가 제언

○ 아노오다이트(anorthite, CaAl2Si2O8)의 구조를 갖는 세라믹스는 구조용 블록 단열재, 내화재, 내화단열벽돌, 다공성 단열재 등으로 제품화되어 다양한 산업 분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 다공성 세라믹스에 대한 수요가 증가하면서 이들 제품의 특성을 향상시키려는 것에 관심이 커지고 있다.

 

○ 다공성 아노오다이트 세라믹스(porous anorthite ceramics)는 낮은 밀도, 낮은 열전도도, 낮은 열팽창계수를 갖고 있어 매우 우수한 고온 구조용 단열재이다. 그러나 비교적 낮은 기계적 성질로 인해서 응용에 한계가 있기 때문에, 최근에 재료의 기계적 강도를 향상시키기 위한 여러 시도들이 이루어지고 있다.

 

○ 탄소섬유, 알루미나, 질화규소와 같은 강화 재료를 첨가하여 다공성 세라믹스의 기계적 강도를 향상시키기 위한 시도들이 있다. 이에 더 나아가 본고는 멀라이트 위스커로 강화된 아노오다이트 다공성 세라믹스를 발포-젤캐스팅 방법으로 제조하고 특성에 대해 소개하였다. 멀라이트 위스커의 첨가로 세라믹스의 열전도도에는 큰 변화 없이, 압축강도는 첨가하지 않은 재료에 비해 거의 3배 이상 향상되었다.

 

○ 다공성 세라믹스의 기지 재료로 지르코니아, 커런덤, 멀라이트, 아노오다이트, 알루미늄 티탄염 등이 주로 사용되는데, 이중에서 아노오다이트가 뛰어난 특성으로 인해 많이 연구되고 있다. 1970년에 아노오다이트 세라믹스가 소개된 이래 꾸준하게 연구되어 오고 있고, 2010년대에 들어서는 항공우주 분야에 응용할 정도로 발전하고 있다. 이 분야의 기술 개발은 미국, 중국, 영국이 선도하고 있다.

 

○ 한국은 1970대 말에 아노오다이트 세라믹스에 대한 연구가 최초로 보고된 후에 세라믹 기판에 적용하는 등의 연구가 2000년대까지 있었다. 그렇지만 다공성 아노오다이트 세라믹스는 주목을 받지 못하고, 이에 대한 기술 개발은 알려진 것이 거의 없다. 첨단 산업 분야에서 다공성 세라믹스의 중요성이 인식되고 있어 관심을 가져야할 분야이다.

저자

C. Li, C. Bian, Y. Han, C. Wang, L. An

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2016

권(호)

36()

잡지명

Journal of the European ceramic society

과학기술
표준분류

재료

페이지

761~765

분석자

정*생

분석물

• 멀라이트 휘스커 강화 다공성 어놀싸이트 세라믹스.pdf [454,557 byte]

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