화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2021년 가을 (11/24 ~ 11/26, 경주 라한호텔)
권호 27권 2호
발표분야 D. 구조 재료 분과
제목 수산화 아파타이트의 플래시 발생에 미치는 시편 조건의 영향
초록   플래시 소결(Flash sintering)은 가열된 시편에 전극을 이용하여 직접적으로 전압을 인가하여 플래시현상(Flash effect)을 유도하는 공정이다. 플래시 현상이 발생하면 수 초 만에 수 백도의 온도상승 효과를 가지며, 적절히 전류를 제어하여 짧은 시간에 소결을 완료한다. 플래시 소결에서 플래시 발생조건은 재료의 전기적 특성 및 공정조건에 따라 달라 질 수 있다. 수산화 아파타이트의 플래시 발생 조건은 전압과 온도를 이용하여 선행연구에서 조사한 바 있으며, 이를 바탕으로 시편 조건이 플래시 발생에 미치는 영향에 대하여 연구를 진행하였다.
  본 연구에서는 플래시 소결법을 이용하여 수산화아파타이트의 시편 두께, 밀도 및 입도 등의 시편 조건이 플래시 발생 온도에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 시편 두께는 1, 3, 5mm의 성형시편을 사용하였다. 밀도 및 입자크기를 조절하기 위해 1000~1200°C에서 5분간 소결하였고, 1100°C에서 소결 시간 조건을 추가하여 선행소결 하였다. 그 결과, 샘플의 두께가 얇을 수록 더 큰 비표면적 효과로 인해 플래시 발생 온도는 증가하였다. 선행 소결된 치밀한 시편에서도 플래시가 발생하였으며 밀도와 입자크기가 작을수록 플래시 발생온도는 낮아졌다. 이는, 결함농도가 높은 기공의 표면 및 입계에 줄-발열과 물질확산이 발생되기 때문으로 분석되었다.
저자 황창훈1, 윤존도1, 배성환1, 김석영2
소속 1경남대, 2영남대
키워드 <P>플래시소결; 전계보조소결; 급속소결; 수산화아파타이트</P>
E-Mail