화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2018년 가을 (11/07 ~ 11/09, 여수 디오션리조트)
권호 24권 2호
발표분야 A. 전자/반도체 재료 분과
제목 산화철의 구조적 및 자기적 특성에 미치는 열처리의 영향
초록 물질이 연소나 승화 또는 증발 할 때 고온 상태에서 기체 분자가 되는데 이 기체 분자가 물리화학 반응을 거쳐 고체상의 물질인 흄이 발생한다. 철강 및 탄소강 절단 시 철 분진이 날리게 되며 이것이 대기 중의 산소와 산화반응이 일어나 절단 흄은 산화철이 된다. 이렇게 발생되는 절단 흄은 폐기물로 처리되는데 이로 인해 많은 처리 비용이 요구된다. 기존의 산화철 분말 제조 공정은 공정 과정이 매우 복잡하며, 여러 단계를 거치기 때문에 장시간과 고비용이 소요된다. 또한 제조 과정에서 NaOH, 황산, Ca(OH)2 등의 용액이 필요하며 다량의 배출물과 폐기물이 발생한다. 그에 비해 절단 흄의 경우 탄소강 절단 시 자연적으로 발생되기 기존의 산화철 분말 제조 기술에 비해 공정이 간단하며 별도의 용액의 필요성이 없다. 따라서 폐기되는 절단 흄을 열처리를 통해 상 및 조성을 제어하여 재활용 산화철로 이용할 수 있다. 본 연구에서는 열처리 온도가 절단 흄의 구조적 및 자기적 특성에 미치는 영향을 자세히 조사했다. 초기의 절단 흄은 Fe3O4의 조성을 가지고 있으나, 열처리 온도가 증가함에 따라 α-Fe2O3으로 변화하는 것을 확인할 수 있다. 또한 열처리 온도가 증가할수록 입자 크기는 증가하였으며 포화 자화 값은 감소하였다. 이러한 결과는 열처리 온도가 절단 흄의 구조적 및 자기적 특성에 영향을 미치며 열처리 온도를 조절함으로써 변화 시킬 수 있음을 나타낸다.

본 초록은 중소벤처기업부에서 지원하는 2018년도 중소기업 기술개발사업(No.C0636633)의 연구수행으로 인한 결과물임을 밝힙니다.
저자 이지은1, 구본흔1, 문일우2, 손호석2, 정재훈2
소속 1창원대, 2한토커팅시스템(주)
키워드 산화철; 열처리;  구조적 특성;  자기적 특성
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