상온분말분사(Aerosol Deposition)법을 이용한 이종재료 접합물성에 관한 연구

초록

상온분말분사법 (Aerosol Deposition)(AD)은 상온에서 서브 마이크론 크기의 원료 분말을 고속 분사하여 나노 결정립의 후막을 형성하는 방법이다. 빠른 증착 속도를 가지고 있으며 다양한 기판에 증착이 가능하며, 초기 원료분말의 화학적 변화가 없다는 장점이 있다. 본 연구에서는 이러한 AD의 장점을 이용하여 이종재료간에 중간 막을 세라믹과 금속사이에 형성시켜 두 이종재료의 접합물성을 향상 시키는 실험을 진행하였다. 우선적으로 여러 기판에 AD를 이용하여 금속기판위에 세라믹 막을 형성시킨 뒤 유리 분말을 벌크 형태로 성형 후 AD막 위에서 열처리하였고, 세라믹 막과 금속, 유리의 특성을 측정하였다. SEM 과 EDX를 통해 금속판에 형성된 AD 막이 유리조성과 반응한 것을 확인하였다. AD막을 입힌 기판과 입히지 않은 기판 사이에서 젖음성을 측정해 AD막의 역할을 알아 볼 수 있었다. 추가적으로 AD 막을 입힘으로써 금속표면에 산화 층이 생기는 것을 방지 해 주는 것을 관찰하였다.