방전 플라즈마 소결법에 의한 다공성 알루미나 세라믹스의 제조

초록

다공질 알루미나 세라믹스는 높은 여과효율과 열적, 화학적, 기계적인 내구력을 가지므로 주물용 필터, 촉매담체, 여과필터 등 그 용도가 다양하다. 본 연구에서는 저온 단시간 소결을 특징으로 하는 방전 플라즈마 소결법을 이용하여 개선된 중량대비 강도 특성과 기공구조를 갖는 다공성 세라믹 담체를 제조하고자 하였다. 제조된 시편에 대하여 기공률, 부피비중, 압축강도, 및 굽힘강도를 측정하였고 SEM으로 미세구조를 관찰하였다. graphite를 0∼50 vol% 첨가한 조성에서 0.045∼0.45 ㎛ 크기의 기공을 관찰할 수 있었으며, 약 50% 기공률에서 200 MPa 의 압축강도 값을 얻었다. graphite 분체의 부피분율이 증가함에 따라 소결 온도 증가에 따른 개기공의 감소량은 감소하였다. 또한, on-off 펄스 형태를 1:1의 조건으로 하였을 때 상대밀도와 기계적 강도는 증가하였다.