| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2021년 가을 (11/24 ~ 11/26, 경주 라한호텔) |
| 권호 | 27권 2호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
| 제목 | Structural Observation of Thermoelectric Mg-Si Alloy Powders During Annealing by Mechanical Alloying |
| 초록 | 최근 신재생에너지에 대한 관심이 증가함에 따라 열에너지와 전기에너지를 상호 변환시킬 수 있는 열전재료가 큰 주목을 받고 있다. 이중에서도 β-FeSi2, MnSi1.73, CrSi2, Mg2Si 등 금속 silicide는 구성원소가 지구상에 풍부하며 환경에 부담이 적고 리싸이클성이 좋다는 장점이 있다. 또한 Mg2Si 화합물은 열전소자의 경량화라는 측면에서 매우 유리하다. 본 연구에서는 Mg2Si 화합물의 제조에 기계적 합금화(MA)를 적용하였다. 출발원료 Mg(99.9% 평균입경 180㎛), Si(99.999% 평균입경 150㎛) 분말을 사용하여 Mg2Si의 조성으로 혼합하여 Ar 가스분위기에서 볼밀처리를 실시하였다. MA 분말은 XRD(Cu-Kα), DSC(승온속도 20℃/min)를 이용하여 생성상 및 승온에 따른 상변화를 조사하였다. Mg-Si 혼합분말의 MA 초기 Mg2Si 화합물과 함께 Mg 및 Si 상이 관찰되었다. 또한 MA 시료를 열분석한 결과 210℃ 부근에 큰 발열반응이 관찰됨을 알 수 있었다. 이것은 XRD 분석으로부터 Mg2Si상 생성에 따른 것임을 확인할 수 있었으며, 80 시간 MA 시료에서는 단상의 Mg2Si 화합물을 얻을 수 있었다. 따라서 초미세 결정립을 가진 Mg2Si계 합금분말을 얻기 위해서는 80시간 볼밀처리 후 300℃ 부근에서의 열처리가 최적 합성조건인 것으로 사료된다. Acknowledgements: ‘본 결과물은 산업통상자원부의 출연금으로 수행한 대불산학융합지구 산학 융합촉진지원사업의 연구결과입니다’. |
| 저자 | 안병민, 이충효 |
| 소속 | 목포대 |
| 키워드 | Phase transformation; Thermoelectric materials; Mg-Si alloy |
