화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2004년 봄 (05/14 ~ 05/14, 강릉대학교)
권호 10권 1호
발표분야 세라믹스
제목 TiC 소결체의 제조와 특성평가
초록 1. 서론
TiC는 고경도이며 내마모성 및 내산화성이 우수하여 용해 원자로, 절삭공구, 연마재 및 에너지 관련 재료로 응용이 기대되고 있으며 일부는 실용화되고 있다. 그러나 강한 공유 결합성물질로 소결성이 나쁘므로 치밀한 소결체를 제조하기가 어렵다. 최근에는 치밀한 TiC 소결체를 제조하는 방법의 하나로서 고온가압소결법이나 액상소결법을 이용하는 것이 일반적이나 액상소결법은 공정이 복잡하고 반응중에 불순물이 혼입되는 등의 단점이 있다.
따라서 본 연구에서는 TiC 소결체의 제조시 단점을 완화하기 위해서 고온가압소결법을 이용하였으며, 이 과정에서 TiC 소결체의 영향을 주는 소결온도 변화에 따른 소결특성에 관해서 조사하였다.

2. 실험방법
본 연구에서는 TiC 분말을 직경이 86mm인 탄소몰드에 넣고 1600℃, 1700℃, 1900℃, 2200℃에서 1시간동안 가압소결하였다. 가압은 1500℃에서 13ton의 하중을 가하였으며 승온속도는 1000℃까지는 200℃/min, 1000~1500℃에서는 83℃/min, 그리고 최고온도까지는 100℃/min 속도로 승온하였다. 이렇게 얻어진 원판형의 시편은 8x4x24mm의 시편으로 절단하였다. 그리고 소결된 시편들은 각 각 소결온도에 따라 3점 굽힘강도와 경도를 측정하여 기계적물성을 평가하였으며, SEM을 통해 미세조직과 파단면을 관찰하였다.

3. 결론
TiC소결체를 가압소결에 의하여 제조하고 소결온도에 따라 그 특성을 평가하였다.
1600℃, 1700℃, 1900℃, 2200℃에서 소결체의 상대밀도와 경도, 3점 꺽임강도는 소결온도가 상승함에 따라 증가하였다. 2200℃에서 고온가압소결하였을때 거의 이론 밀도에 가까운 높은 상대밀도를 나타내었으며, 꺽임강도도 최고 값을 나타내었다. 또 소결온도가 상승함에 따라 조직이 치밀해지고 기공이 적어짐을 알 수 있었다.
저자 김영미, 장창우, 김성언, 김황수, 박윤한, 신순기, 이준희
소속 동아대
키워드 TiC; Hot Press;
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