초록 |
백금은 우수한 내화학성, 내부식성, 내고온성의 장점을 가지고 있어 유리 제조 및 촉매산업 등 다양한 산업분야에 이용되고 있다. 특히 유리 제조산업에 구조용 재료로써 사용되는 백금은 유리가 제조되는 고온에서 장시간 사용되기 때문에 우수한 고온 강도 및 휘발특성이 요구된다. 백금의 고온 강도 및 휘발특성을 향상시키기 위한 방법으로는 로듐(Rh) 및 다른 백금족 원소를 고용강화 시키거나 백금 기지(Matrix)에 ZrO2 입자를 미세하게 분산시키는 방법(ODS-Oxide Dispersion Strength)이 이용되고 있다. 최근에는 점성이 강한 유리와 접촉각을 향상시켜 유리 제거를 용이하게 하는 Pt-Au계 합금에 대해 많은 관심이 집중되고 있으며 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 유리 제조에 사용되고 있는 Pt-5%Au, Pt, Pt-ODS 3가지 합금의 휘발특성을 비교•평가 하였으며, 각각의 시편을 4mm x 5mm의 크기로 컷팅한 후 1473 K에서 1시간 동안 균질화 열처리를 하여 초기시편으로 하였다. 휘발실험은 1273, 1473, 1573, 1673, 1823 K 에서 각각 24, 48, 72, 96 h 동안 유지하여 총 20가지 조건으로 수행하였다. 그 결과 1473 K 이상의 온도에서 Pt-5%Au 합금의 휘발속도가 급격히 증가하는 것을 확인하였으며, 이후 ICP 분석을 통해 Au가 급격히 증가하는 온도와 비교하여 휘발특성을 규명하였다. 또한, 외부에 노출된 시편 표면과 내부에 존재하는 금의 농도를 EPMA 분석을 통해 비교하였으며, 금과 백금의 확산속도 차이로 인하여 시편 내부에 미세기공이 형성되었음을 확인하였다. |