Resources Recycling (자원리싸이클링)

The Korean Institute of Resources Recycling (한국자원리싸이클링학회)
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Fabrication of Fe Foam using Slurry Coating Process

슬러리 코팅 공정을 이용한 Fe 폼의 제조에 대한 연구

  • Yun, Jung-Yeul (Powder Technology Department, Korea Institute of Materials Science) ;
  • Park, Dahee (Powder Technology Department, Korea Institute of Materials Science) ;
  • Yang, Sangsun (Powder Technology Department, Korea Institute of Materials Science) ;
  • Wang, Jei-Pil (Department of Metallurgical Engineering, Pukyong National University)
  • 윤중열 (한국기계연구원 부설 재료연구소 분말기술연구실) ;
  • 박다희 (한국기계연구원 부설 재료연구소 분말기술연구실) ;
  • 양상선 (한국기계연구원 부설 재료연구소 분말기술연구실) ;
  • 왕제필 (국립부경대학교 금속공학과)
  • Received : 2017.11.15
  • Accepted : 2017.12.11
  • Published : 2017.12.31
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Abstract

Metal foams have a cellular structure consisting of a solid metal containing a large volume fraction of pores. In particular, open pores which are penetrable pores are necessary for industrial applications such as in high temperature filters and as support for catalysts. In this study, Fe foam with greater than 90% porosity and 2-mm pore size was successfully fabricated using a slurry coating process and the pore properties were characterized. The Fe and $Fe_2O_3$ powder mixing ratios were controlled to produce Fe foam samples with different pore sizes and porosity. First, the slurry was prepared through the uniform mixing of powders, distilled water, and polyvinyl alcohol(PVA). The amount of slurry coated with the PU foam increased with increasing $Fe_2O_3$ mixing powder ratio, but the shrinkage and porosity of the Fe foams decreased, respectively, with increasing $Fe_2O_3$ mixing powder ratio.

메탈폼은 매우 많은 기공을 포함하는 세포상 구조를 갖는 고체금속을 일컫는다. 특히 관통 기공 같은 개기공들은 고온용 필터 및 촉매 지지체 등으로 산업적으로 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 슬러리 코팅공정으로 90% 이상의 기공율과 2 mm 이상의 기공크기를 갖는 Fe 폼을 제조하였다. 이때 Fe 분말과 $Fe_2O_3$ 분말의 혼합비를 달리하여 기공율과 기공크기를 제어하였다. 이를 위해 우선 분말, 증류수 및 폴리비닐알콜(PVA)를 균일하게 혼합하여 슬러리를 제조하였다. $Fe_2O_3$ 분말의 혼합 비율이 증가할수록 PU 폼에 코팅된 슬러리의 양이 증가한 반면 Fe 폼의 수축 및 기공율은 각각 감소하였다.

Keywords

References

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