• 한국세라믹학회지
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• 제34권8호
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• pp.854-860
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• 1997

The tribological property of ceramics is very important for use in seal rings, pump parts, thread guides and mechanical seal, etc. In the present study, which RBSC/graphite composites were manufactured by adding graphite powders with different particle sizes to mixtures of SiC powder, metallic silicon, carbon black and alumina, effects on the tribological property of each RBSC/graphite composite was investigated in accordance with the particle size of the added graphite powder. The water absorption, the bending strength and the resistance for the friction and wear were measured, and the crystalline phase and the microstructure were respectively examined by using XRD and SEM. In case that the particle size of the graphite powder was fine(2${\mu}{\textrm}{m}$), the formation of $\beta$-SiC was accelerated, thereby making the increase of the bending strength and the decrease of the water absorption, but no improvement for the tribological properties. Furthermore, in case that the particle size of the graphite powder was some large(88~149${\mu}{\textrm}{m}$), the formation of $\beta$-SiC was not accelerated, to thereby make the decrease of the bending strength and the increase of the water absorption, but the improvement for the tribological property of only the composite having the graphite powder of 20 vol%. In addition, in case that the particle size distribution of the graphite powder was large (under 53 ${\mu}{\textrm}{m}$), there was no improvement for every properties. However, the composites, which the graphite powder with the particle size of 53~88 ${\mu}{\textrm}{m}$ was added in 10~15 vol%, had the most increased resistance for the friction and wear which show the worn out amount of 0.4~0.6$\times$10-3 $\textrm{cm}^2$, and the value of the bending strength is 380~520 kg/$\textrm{cm}^2$.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권11호
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• pp.864-871
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• 2004

폐 염화알루미늄(AlCl$_3$) 수용액과 수산화나트륨(NaOH) 용액의 가수분해 반응에 의해 무정형의 수산화알루미늄 겔을 석출시키고, 이를 숙성하여 다공성 유사베마이트(pseudo-boehmite) 겔을 제조하였다 pH를 7.6～11.6 범위로 조절하고 반응온도를 60～10$0^{\circ}C$로 변화시켜 2～24시간 숙성시켰을 때, 겔 침전물의 결정변화, 적외선흡수스펙트럼의 변화, 비표면적 및 기공구조의 변화를 조사하여 최대 기공부피를 갖는 유사베마이트 겔의 제조조건을 확립하였다. pH 7.6～9.6 범위에서 석출된 겔 침전물로부터 250～357 $m^2$/g 정도의 비표면적과 0.4～0.74 cc/g의 기공부피 그리고 58～l14$\AA$의 평균기공크기를 갖는 다공성 유사베마이트가 제조되었으며, pH 10.6～11.6 범위에서 석출된 겔 침전물로부터는 기공이 거의 없는 베이어라이트(bayerite)가 제조되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제43권4호
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• pp.235-241
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• 2006

Mullite short fibers have been fabricated by adapting the Kneading-Drying-Calcination (KDC) process and characterized. The effect of the addition of foaming agent and calcination temperature on the formation of mullite fibers from coal fly ash, was examined. In the present work, ammonium alum $NH_4Al(SO_4)_2\;12H_2O$ synthesized trom coal fly ash and sodium phosphate $Na_2HPO_4\;2H_2O$ were used as foaming agents. After calcination at $1300^{\circ}C$ for 10 h and then etching with 20% HF solution at $50^{\circ}C$ for 5 h using a microwave heating source, the alumina-deficient $(AI_2O_3/SiO_2$ = 1.13, molar ratio) orthorhombic mullite fibers with a width of ${\sim}0.8mm$ (aspect ratio >30), were prepared from the coal fly ash with $AI_2O_3/SiO_2$ = 0.32, molar ratio by the addition of $NH_4AI(SO_4)_2\;12H_2O$, and with further addition of 2 wt% sodium phosphate. The excessive addition of sodium phosphate rather decreased the formation of mullite fibers, possibly due to the large amount of liquid phase prior to mullitization reaction.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권1호
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• pp.5-10
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• 1998

Mullitization in a multicomponent oxide system(alumina-kaolin-quartz-feldspar-talc) was studied as a function of sintering temperature from 1200 to 1500$^{\circ}C$ based upon a quantitative X-ray diffraction analysis. In the present study mullite grew as wiskers and its formation reaction showed characteristic there stages as follows In the first stage(1255-1295$^{\circ}C$) an appreciable mullitization(nucleation) occurred while corun-dum dissolution into glass (increasing glass content ) limited the rate of the reaction. At 1295-1335$^{\circ}C$ (second state) the reaction was significantly enhanced with a considerable glass consumption and with no appreciable change in corundum content. Finally (above 1335$^{\circ}C$) the reaction rate was attenuated re-markably with an apparent decrease in glass consumption rate. The impingement of mullite whiskers by oth-er whiskers and crystals was speculated to cause mullite growth in thickness direction with a slow growth rate resulting in the diminished reaction rate in the final stage.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권1호
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• pp.23-32
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• 1998

전융실리카 분말로 소결하여 만든 sihca preform을 마그네슘이 함유된 용융 알루미늄에 침적시킨후 공기중에서 반응시켜 Al2O3/Al 복합체를 제조하였다. 복합체 제조시 반응온도의 변화에 대해 용융 알루미늄의 침투거동을 조사한 결과 3가지 영역, 즉 저온영역(75$0^{\circ}C$-85$0^{\circ}C$), 중온영역(90$0^{\circ}C$-95$0^{\circ}C$), 고온영역(100$0^{\circ}C$$\leq$)으로 구분되었다. 저온영역에서는 반응온도에 비례해서 침투속도가 증가하였으나, 중간온도 영역은 치환반응에 의해 생성된 알루미나의 상전이에 따른 영향으로 저온영역인 85$0^{\circ}C$에서보다 오히려 침투속도가 감소하였다. 고온영역중 100$0^{\circ}C$이상에서 침투가 일어나지 않는 것은 용융 알루미늄중의 마그네슘이 먼저 실리카와 반응하여 silica preform의 표면에 치밀한 스피넬층을 형성하기 때문으로 판명되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제28권1호
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• pp.19-19
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• 1991

인장/비틀림 조합을력하에서 하중경로에 따른 Al₂O₃튜브 시편의 파괴거동을 조사하였다. 인장 후 비틀림을 한 하중경로(I)에서의 거시적인 균열의 전파방향과 파괴강도는 최대 주응력 파괴조건과 일치하였다. 전단응력(τ)/인장응력(σ)의 비가 일정한 하중경로(Ⅱ)에서의 거시적인 균열의 전파 방향은 최대 주응력 파괴조건과 일치한, 최대 주응력 파괴강도는τ/ σ의 비에 다라 일축인장 파괴 강도보다 증가 또는 감소하였다. Welbull 이론은 수누 비틀림에서의 최대 주응력 파괴 강도가 일죽이장 파괴강도보다 증가함은 예측하였으나, 하중경로(Ⅱ)에서 파괴 강도가 감소함은 예측할 수 없었다. 파괴강도가 일죽인장 파과강도보다 증가 또는 감소하는 현상은 미세조직의 관찰로 부터 미세결함면에 존재하는 전단응력이 파괴에 미치는 영향으로 설명하였다. 끝으로, 인위적 균열에서의 파괴 조건과 인장/비틀림 조합응력하의 Al₂O₃튜브 시편의 파괴 실험치에 근거한 새로운 경험식을 제안하였다. 제안된 파괴 조건식은 하중경로에 따른거시적인 균열의 전파방향과 파괴강도의 실험치와 잘 일치하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제51권2호
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• pp.88-96
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• 2014

Natural hydraulic lime (NHL) is produced by burning a form of low-grade limestone containing silica and alumina which, above certain temperatures, combine with calcium oxide. The resulting silicates and aluminates impart hydraulic properties to the product. This study aims to determine the calcined characteristics of NHL using domestic low-grade limestone with maximized hydraulic properties. Six types of low-grade limestone containing $SiO_2$ were selected and experiments were carried out with different burning temperatures and holding times. The burning temperature and holding time as the most suitable burning conditions were $1,200^{\circ}C$ to $1,300^{\circ}C$ and 3 to 7 h, respectively, for the manufacturing of NHL from domestic low-grade limestone. These results demonstrate the feasibility of NHL using domestic low-grade limestone to produce NHL.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권11호
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• pp.1120-1126
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• 2003

알루미나 분말을 분쇄하면서 Y 수화물을 동시에 침전시켜 YAG 분말을 합성하였다. 하소 분말 (l20$0^{\circ}C$, 4 h)에는 YAG 외에 소량의 YAM이 남아 있었다. 그러나 평균 입경 0.57 $\mu$m으로 분쇄한 분말 성형체에서는 산화물 혼합법에서 YAG 단일상이 얻어지는 온도 (l500∼1$600^{\circ}C$) 보다 훨씬 낮은 130$0^{\circ}C$ 에서 YAG 단일상이 이미 형성되었다. 분말의 소결성은 우수하여 소결조제 SiO$_2$(350 ppm Si) 의 첨가에 관계없이 치밀화가 잘 일어났다. SiO$_2$를 첨가하지 않은 경우, 1$600^{\circ}C$에서 98%의 손결밀도를 얻었다. SiO$_2$를 첨가한 경우에는 150$0^{\circ}C$에서 치밀화가 더 잘 일어나 97.7%의 소결밀도가 얻어졌으며, 1$600^{\circ}C$에서는 SiO$_2$의 소결촉진 효과가 나타나지 않아 밀도는 SiO$_2$를 첨가하지 않은 시편과 비슷하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권9호
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• pp.840-845
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• 2002

오존 가스센서는 저가이고 휴대 및 사용이 간편하며 감도가 높고 우수한 선택성을 지닌 반도체식 가스센서가 대안으로 부각되고 있다. 본 연구에서는 R.F. magnetron sputtering법을 이용하여 ITO($In_2O_3 95%,\;SnO_2$ 5%) 박막을 알루미나 기판위에 증착시켰다. 증착시 기판온도는 300$^{\circ}C$와 500$^{\circ}C$였고, 시편의 일부를 공기중 500$^{\circ}C$에서 4시간 동안 열처리하였다. ITO 가스 감지막은 열처리 전${\cdot}$후 모두 결정을 형성하였다. 오존 가스에 대한 감도측정 결과, 300$^{\circ}C$에서 증착한 다음 열처리한 센서에서 가장 높은 감도(1 ppm이하 감지 가능)를 나타내었다. 작동온도가 높을수록 감도는 줄어들었지만 빠른 응답 특성과 안정성을 가졌다.

• 한국세라믹학회지
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• 제47권5호
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• pp.401-406
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• 2010

For the lower-temperature preparation of calcium monoaluminate(CA, C:CaO, A:$Al_2O_3$) clinker which is hard to synthesize purely within its melting point, an equimolar hydrate was obtained and then used as a starting raw material of clinker burning. The hydrate was prepared from a mixture of waste oyster shell and industrial aluminium hydroxide by heating to $1200^{\circ}C$, grinding and mixing with water. The hydrate was composed of amorphous aluminium hydroxide and $C_3AH_6$(H:$H_2O$) formed by resolution-precipitation mechanism of the system C-A-H. By heating the hydrate, nearly pure and porous calcium monoaluminate clinker was formed at $1400^{\circ}C$ which is fairly lower temperature than that of its melting point. The formation of calcium monoaluminate was performed mainly by the reaction between amorphous alumina and $C_{12}A_7$ caused by the decomposition of $C_3AH_6$. The immediate and earlier formation of $C_{12}A_7$ seemed to be accelerated by not only high surface area and instability of the thermally decomposed hydrate but also the catalytic effect of water decomposed from the hydrate. The final calcium monoaluminate clinker was very porous because of the influence of highly porous shape of the thermally decomposed hydrate.