Structural and Thermal Characteristics of Synthesized SiC by Carbothermal Reaction and Sol-gel Method

Carbothermal 반응법과 졸-겔법에 의해 합성된 SiC의 구조적 특성과 열역학적 특성

  • Received : 1997.08.27
  • Published : 1998.06.01

Abstract

SiC is synthesized by sol-gel and carbothermal reaction method from various carbon sources and Si source and characterized through the results of DSC and XRD. More SiC has been formed in carbothermal reaction than sol-gel method. From the XRD results, the degree of formation of SiC increases in the order of petroleum cokes, activated carbon, artificial graphite all in two introduced methods. Based on the DSC data, the enthalpy values for the exothermic reaction decrease in the order of activated carbon, petroleum cokes, artificial graphite in carbothermal reaction methods, while those for the endothermic reactions increase in the reverse order. But, the enthalpy values for the exothermic reactions decrease in the order of petroleum cokes, activated carbon, artificial graphite in sol-gel methods.

다양한 탄소재와 Si를 함유하는 화합물로부터 SiC를 합성하였고, XRD 분석으로부터 구조적 특성 연구와 DSC 분석에 의한 열역학적 연구를 통하여 졸-겔법과 carbothermal 반응법을 비교연구하였다. 졸-겔법보다는 carbothermal 반응법에 의한 합성이 SiC의 형성을 뚜렷하게 하였다. X-선 회절결과로부터 여러가지 탄소재의 SiC 형성 정도는 두 방법 모두 석유 코크스, 활성탄, 인조흑연의 순으로 증가함을 알 수 있었다. 그리고 DSC 분석결과로부터 발열반응에 대한 엔탈피 변화량은 carbothermal 반응법의 경우 활성탄, 석유 코크스, 인조흑연의 순으로 감소하였고, 흡열반응에 대한 변화량은 역순으로 증가하였다. 그러나 졸-겔법의 경우 발열반응에 대한 엔탈피 변화량은 석유 코크스, 활성탄, 인조흑연의 순으로 감소하였다.