| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2021년 가을 (11/24 ~ 11/26, 경주 라한호텔) |
| 권호 | 27권 2호 |
| 발표분야 | E. 환경/센서 재료 분과 |
| 제목 | 건조수축이 저감된 황토의 제조 |
| 초록 | 국내에서 생산되는 황토는 가스 흡착 성능이 우수한 친환경 소재이다. 그러나 황토는 시멘트에 비해 압축강도가 매우 낮아 구조재로 사용할 수 없다. 또한 내장재로서 사용하더라도 건조시의 수축이 너무 커서 습식 시공 시 문제가 생긴다. 따라서 본 연구는 황토 미장을 위한 최소한의 점조도를 유지하면서 첨가되는 물의 양을 줄여 건조수축을 줄이는 것이 목적이다. 이를 위하여 도자기의 점토 흙(소지)를 해교하기위 위하여 물유리를 넣는 것에서 착안, 황토 내에 다량 존재하는 점토 광물의 분산을 통하여 물의 양을 감소시키도록 유도하였다. 실험은 Na2SiO3, CaCl2, KOH, MgCl2 수용액을 사용하여 황토 페이스트를 제작하였으며, 매스실린더를 이용한 분산/응집 실험과 페트리디시를 이용한 건조수축 측정 실험을 진행하였다. 실험 결과, 황토 콜로이드에 1가 양이온인 Na+와 K+를 첨가했을 때 점토 입자의 분산이 이루어졌으며, 2가 양이온인 Ca2+와 Mg2+가 첨가되었을 때 반대로 점토 입자의 응집이 발생하였다. 이는 콜로이드 용액 내의 각 양이온 농도 변화로 점토 광물 주변의 확산이중층의 두께가 변화한 것이 원인으로 판단된다. 또한 점토 입자의 분산 및 응집은 황토의 점조도에 영향을 미쳤다. 분산이 일어난 황토 페이스트의 경우 더 적은 물을 사용하여 소요의 점조도를 얻을 수 있었으며, 응집은 반대로 더 많은 물을 필요로 하였다. 따라서 동일한 농도에서 물이 적은 시편은 건조수축이 적게 나타났으며, 0.01M Na2SiO3 수용액으로 제작한 황토 시편의 건조수축은 최대 9.23% 까지 감소하였다. 본 연구는 국토교통과학기술진흥원의 지원으로 수행되었음(과제번호:21AUDP-B128638-05). |
| 저자 | 강지존, 장홍석, 임용택, 소승영 |
| 소속 | 전북대 |
| 키워드 | <P>황토; 건조수축; 양이온; 분산</P> |
