화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2011년 가을 (10/27 ~ 10/29, 신라대학교)
권호 17권 2호
발표분야 E. Structural Materials and Processing Technology(구조재료 및 공정기술)
제목 삼성분계 Cr2AlC 탄화물의 대기중 고온산화
초록 삼성분계 Cr2AlC 화합물은 금속과 세라믹의 특성을 모두 보유하고 있으므로 다양한 구조재료로서 응용이 기대되어 최근 활발히 연구되고 있다. 금속적 특성으로서는 뛰어난 전기전도도와 열전도성, 용이한 가공성, 다른 탄화물과 비교하여 뛰어난 연성 및 열충격저항이 있으며, 세라믹적 특성으로서는 높은 탄성율, 내크립성, 진공 및 불활성 분위기에서의 고온 안정성 및 낮은 밀도이다. 본 연구에서는 Cr2AlC화합물의 고온 산화성질을 규명하기 위하여 Cr2AlC를 열간압축법으로 제조하고, 고온산화시 생성되는 산화막 특성과 산화피막 내에서의 Cr, Al, C 및 산소 원소들의 분포와 역할을 조사하였다. Cr3AlC2 시편이 고온에 노출되면 Al2O3 산화막을 표면에 형성하고, Cr2O3는 생성량도 적고, 생성된 것은 Al2O3 속으로 고용되었다. 표면에서의 Al의 소모는 직하에서 Cr의 잉여를 야기하여 Al2O3 산화막 직하에는 Cr7C3 층이 형성되었다. 산화가 진행됨에 따라 Al2O3 산화막과 Cr7C3 층은 두꺼워지고, 탄소는 지속적으로 대기로 이탈하였다. Cr2AlC는 얇은 Al2O3 보호피막을 형성하여 전반적으로 우수한 내산화성을 가지고 있었다. 본 연구는 2010년도 교육과학기술부의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 기초연구사업 (2010-0023002)입니다.
저자 김슬기1, Trinh Van Trung2, 봉성준3, 이동복3
소속 1성균관대 신소재공학과, 2울산대, 3성균관대
키워드 aluminum; carbon; carbide; oxidation
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