화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 )
권호 12권 1호
발표분야 전자재료
제목 Zirconium의 가스흡수를 위한 활성화 과정
초록 비증발형 getter는 램프, 보온병, 진공 용기 등의 넓은 범위에 적용되고 있는데, 특히 최근에는 진공 유지가 필수적으로 요구되는 전계방출 디스플레이(Field Emission Display, FED)와 불순물 기체들의 정제가 요구되는 플라스마 디스플레이(Plasma Display, PDP)와 같은 평판 디스플레이에 getter를 적용하여 디바이스의 효율, 성능, 수명을 증대시키고자하는 연구가 활발히 진행 중에 있다.
비증발형 getter에 사용되는 물질은 주로 Zr계 합금이 사용되는데, 이것은 Zr이 여러 기체들에 대한 친화력이 크다는 특성을 지니고 있으며, 특히 고진공영역에서 가장 많이 잔존하는 수소(H2)에 대한 흡수능이 뛰어나기 때문이다. 하지만 getter에 요구되는 특성은 기체의 흡수특성뿐만 아니고 고진공영역에서의 활성화온도도 매우 중요한 인자이므로 Zr만을 사용할 경우 활성화 하기 매우 어렵다. 따라서 수소 흡수특성을 지닌 Zr에 고용체 및 금속간 화합물을 형성하는 원소를 첨가하여 합금화를 통하여 활성화 온도를 제어하려는 연구가 진행되어 왔다.
본 연구에서는 SIMS 및 TEM에 의한 분석결과를 통하여 Zr 순금속의 활성화 과정 및 가스 흡수특성에 대하여 조사하였다. Zr은 약 300℃에서 활성화가 시작되어 500에서 완료된다. 하지만 500℃이상이 되면 다시 흡수능이 급격히 저하하였다. 한편 표면 산화물층의 두께는 상온에서는 3.67nm이지만 500℃에서는 1.13nm로 감소하고 다시 600℃에서는 1.27nm로 증가하였다. 따라서 이러한 표면 산화층의 변화와 Zr금속이 표면 부근의 구조변화의 관련성을 조사하여 게터 표면의 활성화과정을 이해 하고자한다.
저자 박제신1, 우샛별1, 박미영2, 김준곤1, 서창열1, 김원백1
소속 1한국지질자원(연), 2세종소재(주)
키워드 NEG; Activation; Sorption properties; SIMS
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