| 초록 |
저점도, 저가격, 상온 안정성, 열경화성, 제조 용이성, 대량 생산성 및 높은 세라믹 수율을 나타내는 ZrC계 액상 세라믹 전구체를 합성하였으며, 그 특성을 분석하였다. 출발물질로는 지르코늄 알콕사이드와 탄소 함량과 구조가 상이한 3종류의 cross-linking agent를 사용하였다. 실험 결과 알콕사이드와 cross-linking agent간의 반응 후 담황색-흑갈색을 나타내는 저점도의 전구체가 합성되었으며 상온에서의 점도는 100 mPa·s 이하였다. Cross-linking agent의 종류에 따라 점도 및 상온 안정성에 차이가 발생하였으나 이들 특성은 적절한 안정화제의 선정 및 첨가에 의하여 개선될 수 있었다. Thermal cross-linking은 150- 250 ℃ 범위에서 발생하였으며, thermal cross-linking 조건 최적화에 의하여 열분해 후의 세라믹 수율이 변화 하였다. 스케일 업 공정에 의하여 용이하게 batch 당 500 mL 수준까지 합성 용량 증가가 가능하였으며, 안정화가 끝난 전구체는 상온에서 30일 이상 특성 변화 없이 유지되었고 60% 이상의 높은 세라믹 수율을 나타내었다. 열분해 후 얻어진 세라믹은 X-ray 분석 결과 단상의 ZrC 분말로 평균 입경은 합성 조건 변화에 따라 20nm-100nm 내외로 조절이 가능하였다. |
