화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2003년 가을 (11/21 ~ 11/22, 연세대학교)
권호 9권 2호
발표분야 세라믹스
제목 상용분말로 제조된 Ce0.8Gd0.2O2-δ세라믹스의 소결성에 미치는 Ga2O3의 첨가효과
초록 고체전해질체로 사용되는 산소이온전도체로는 Y2O3 안정화 ZrO2가 널리 연구되어 왔고, 실질적으로 많이 사용되고 있다. 그러나 특히 대전력을 얻고자 하는 고체전해질 연료전지 분야에 있어서는 다른 재료를 찾고자 하는 많은 노력이 이루어지고 있다. 이에 CeO2계 세라믹스는 ZrO2계보다 낮은 온도에서 더 높은 이온전도도를 가지고 있어 많은 주목을 받고 있다.
그러나 이 CeO2계를 소결시키는 데는 1600℃이상의 고온을 필요로 한다. 이런 고온의 소결온도를 낮추기 위한 방안으로는 균일하고 미세한 출발원료를 사용하거나 소결조제를 첨가하는 것 등이 있다. 균일하고 미세한 출발원료를 제조하는 연구는 국내외에서 많이 이루어지고 있으나 소결조제 첨가에 대한 연구는 별로 이루어진게 없다. 다만 국외에서 Co3O4, Fe2O3, CoO 첨가에 의한 연구가 최근에 이루어지고 있으며, 본 연구실을 중심으로 Ga2O3, Al2O3 첨가에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구실에서는 그간 공침법으로 제조되는 소결조제 첨가 Gd2O3-doped CeO2 분말을 사용하여 소결조제 첨가효과를 살펴보았다.
본 연구에서는 상용의 CeO2, Gd2O3, Ga2O3 분말을 사용하여 (Ce0.8Gd0.2O1.9)1-x(Ga2O3)x, (χ = 0 〜 0.1)와 같은 조성이 되도록 고상반응법으로 1400℃에서 5시간동안 소결시켜, Ga2O3의 첨가에 따른 소결거동을 살펴보기로 한다.



. * 본 연구는 동의대학교 전자세라믹스센터의 지원에 의해 이루어지었음.
저자 최광훈1, 박혜영1, 이주신1, 류봉기2
소속 1경성대, 2부산대
키워드 gallia; addition; 소결성
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