화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트)
권호 13권 1호
발표분야 구조재료
제목 MgO와 ZnO 첨가에 따른 16Ce-TZP(CeO2-Stabilized Tetragonal Zirconia)의 물성평가
초록 본 연구에서는 MgO와 ZnO첨가가 16Ce-TZP의 미세구조 및 기계적물성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 산화물상태의 mono-ZrO2를 대상으로 16 mol%의 CeO2에 0.2~2.0 wt%의 MgO와 ZnO를 각각 첨가한 후 어트리션밀을 이용하여 습식 분쇄하여 평균입도 100 nm 이하의 분말을 제조하였다. 제조된 혼합분말을 2축 가압성형 하여, 1250℃~1500℃의 구간에서 소결하여 겉보기밀도, 결정상 분석, 경도, 파괴인성, 미세구조를 관찰하였다.
MgO와 ZnO를 첨가하지 않은 경우 1400℃에서 6.29 g/cm2의 가장 높은 밀도값을 나타내었으며, 1029 HV의 경도값을 나타내었으며, 그 이상의 온도에서는 거대 결정립성장으로 인한 경도값의 저하가 나타났으며 인성값은 증가하였다. MgO를 1.0 wt%첨가한 경우 1250℃에서 6.31 g/cm2의 밀도값을 나타내었으며, 1246 HV의 가장 높은 경도값을 나타내었고, 이후의 온도에서는 경도값과 밀도값이 감소하는 경향을 나타내었으며, 이 또한 결정립의 거대성장에 의하여 나타난 것으로 사료된다. ZnO를 0.4 wt% 첨가한 경우 1250℃에서 6.31 g/cm2의 가장 높은 밀도값을 나타내었으며, 1.0 wt%를 첨가한 경우 1250℃에서 1098 HV의 가장 높은 밀도값을 나타내었다. MgO와 ZnO를 각각 첨가한 경우 1250℃이상에서 지르코니아의 준안정상인 정방정상이 나타내었으며, 치밀한 소결체를 제조할 수 있었다.
본 연구는 산업자원부와 한국산업기술재단의 지역혁신 인력양성사업으로 수행된 연구결과임
저자 차봉권1, 정승화2, 문종수1, 강종봉1
소속 1경남대, 2(주) 쎄노텍 부설 부품소재 개발 (연)
키워드 CeO2; ZrO2; MgO; ZnO
E-Mail