아르키메데스법,CIP,HIP,소결의 정의와 겉보기밀도구하기

소개글

성형(CIP,HIP)과 소결을 거친 시료를 아르키메데스 법을 이용하여 겉보기밀도, 기공률, 흡수율을 구한다.

목차

1.실험목표
2.이론적배경
CIP,HIP의 정의와 특징
소결이란?
아르키메데스 원리란?
기공률,흡수율,겉보기밀도 계산식
3.실험과정
4.실험결과
5.고찰
6.참고문헌

본문내용

1. 실험목적
알루미나 파우더를 1차 성형하고, CIP로 2차 성형 한 후 각각 다른 온도에서 소결한 것을 아르키메데스의 원리를 적용하여 겉보기 밀도를 구한다. 이때 구해진 기공률, 흡수율, 겉보기 밀도 값의 오차를 알아본다.


2. 이론적 배경
2-1. 성형(CIP)
처리된 공급재료를 일정한 크기, 모양과 표면, 그리고 특정한 밀도와 미세구조를 가진 생제품으로 만드는 것을 성형이라고 한다. 일반적으로 많이 이용되는 분체 성형은 금형을 이용한 1축 가압 성형인데 이 방법으로 성형된 성형체에는 여러 가지 결점을 가지게 된다. 그리고 이와 같은 성형체를 소성하게 되면 불균질에 의한 비틀림, 변형, crack 등이 소결체에 생긴다.

* 1축 가압성형의 단점
- 분체의 입간 bridge 현상
- 분체와 금형 면과의 bridge 현상: 압력손실과 불균일한 압력전달
- 압력손실에 의한 내부 밀도의 불균질화
- 분체 내부의 응력 분포의 불균일: 부분적으로 성형밀도가 다르다
- lamination, 쪽떨어짐이 생긴다.

따라서 이러한 단점들을 극복하기 위해서 우리는 등압(정수압) 성형법을 이용하는데 이는 Pascal의 원리에 기초하여 변형 가능한 성형틀에 분체를 충진하고 정수압에 의한 무한 다축 방향으로 압축하여 성형하는 방법이다. 등압 성형에는 상온에서 행하는 냉간 등압 성형(cold isostatic pressing, CIP)과 열간에서 행하는 열간 등압 성형(hot isostatic pressing, HIP)로 나누어진다.

가. CIP(cold isostatic pressing)
냉간 등압성형기는 성형체를 상온에서 높은 유압을 모든 방향에서 같은 압력으로 가하여 분말체를 성형하기 위한 기기이다. 습식과 건식 두 종류가 있으며, 습식법은다품종 소량생산 및 시험품 제작에 적합하고 건식법은 자동화가 용이하여 다량 생산성이 우수하다

* CIP특징
- 균질성: CIP성형법은 무한 다축적으로 가압하기 때문에 분체 서로간의 bridge

참고 자료

파인세라믹스 제조프로세스 입문
세라믹스의 소결
금형 열처리; 홍영환 저