| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2004년 봄 (05/14 ~ 05/14, 강릉대학교) |
| 권호 | 10권 1호 |
| 발표분야 | 세라믹스 |
| 제목 | ZnO varistor의 국소적 정적,동적파괴인성 평가 |
| 초록 | 1. 서론 ZnO varistor ceramics는 전압-전류특성이 비선형적인 저항소자이고, 이러한 특성으로부터 이상전압의 흡수재로서 피뢰기 등에 이용되어지고 있다. 가혹한 사용 환경에 의한 소자의 손상이 보고되고 있음에도 불구하고 ZnO varistor ceramics의 역학적 특성에 관해서는 그다지 많은 연구가 이루어지지 않고 있다. 특히 ZnO varistor의 인성개선을 위해서는 varistor를 구성하고 있는 모든상의 국소적인 파괴인성, 균열진전경로 등 파괴특성의 규명이 선결되어야 한다. 본 연구에서는 ZnO varistor ceramics에 대한 정적, 동적 파괴인성시험을 통하여 국소적 파괴특성을 해석함으로써 파괴인성향상을 위한 미세조직설계의 기초자료를 제공하고자 하였다. 2. 실험방법 소결온도를 40℃씩 변화시킨 ZnO varistor를 제작하고 정적 및 동적파괴인성치를 실험적으로 측정하였다. 또 각 파괴경로의 면적률과 균열편향각도를 파괴인성시험후의 파면 및 파괴측면으로부터 측정하였다. 파괴경로의 관찰은 ZnO입자의 입계 및 입내파괴, ZnO/Zn2SiO4입계파괴, ZnO/Zn7Sb2O12계면파괴, Zn2SiO4/Zn7Sb2O12계면파괴, Bi2O3입계상내파괴, Zn2SiO4입자의 입계파괴의 7종류에서 수행되었다. 이들정보를 이용해서 각 파괴경로의 국소적 파괴인성치를 해석하였다. 3. 결론 소결온도가 증가함에 따라서 정적 및 동적파괴인성치는 증가했으며, ZnO입자의 입계파괴 및 ZnO입계내에 있는 Bi2O3의 파괴비율이 감소했다. 또 나머지 5가지 파괴경로의 파괴비율은 소결온도증가에 따라서 증가하는 경향을 나타냈다. ZnO입자에 있어서는 전체적으로 입내보다 입계의 파괴인성치가 약간 낮고, Zn2SiO4입계 및 Zn2SiO4/Zn7Sb2O12계면의 파괴인성치가 다른 파괴경로의 파괴인성치에 비해서 높은 결과를 보였다. 결국 인성이 높은 재료를 얻어위해서는 (1) Zn2SiO4, Zn7Sb2O12의 체적률을 높게한다. (2) Zn2SiO4입자의 결정입경을 작게한다. (3) Zn7Sb2O12는 미세하게 또 Zn2SiO4입자의 가까이에 정출시킨다. 등의 방법이 필요하다. |
| 저자 | 부현덕, 이경근, 추용호, 안행근 |
| 소속 | 전북대 |
| 키워드 | Varistor |
