예비보고서. 압전 세라믹스를 통한 일반적인 세라믹 공정의 이해

소개글

고려대학교 신소재공학부 재료공학실험 A+ 레포트입니다.

목차

1. 실험 예비 문제
a. 위에 나온 세라믹 공정에서 각각의 과정이 가지는 의미에 대하여 조사하시오.
b. 압전 세라믹스의 특성으로는 위에서 언급한 dij와 kp 이외에 Qm(Mechanical Quality Factor)이 있다. 이 세 가지 특성을 이용하여 압전체가 응용되는 분야에 대하여 조사하시오.
c. 세라믹 시편은 일반적으로 다공성 물질이다. 이러한 물질의 밀도를 측정하는 방법에 대하여 조사하시오.(힌트 : “아르키메데스”의 “부력의 원리”를 이용하시오)

2. 참고문헌

본문내용

1. 실험 예비 문제
a. 위에 나온 세라믹 공정에서 각각의 과정이 가지는 의미에 대하여 조사하시오.
1) Batch
- 세라믹 재료는 원하는 상태로 자연 상태에 존재하지 않으므로, 만들려고 하는 재료의 비율을 맞추는 과정
(예 : BaTiO6 1몰 합성을 위해 BaO 1몰, TiO2 1몰 필요)
2) Weighing
- Batch 과정을 통해 나온 비율에 맞춰 시료의 질량을 재는 과정
3) 1st Ball-Milling
- 원하는 입자크기의 분포는 천연상태의 원료를 단순하게 체거름이나 분류하여서는 얻을 수 없고 분쇄과정이 필요하다. 볼 분쇄는 분쇄과정 중 가장 널리 사용되는 방법이다. 이 방법은 분쇄하려는 입자를 분쇄매체(grinding medium, 구모양이나 짧은 원기둥형)와 함께 밀폐된 용기 속에 넣어 용기를 회전시켜, 분쇄매체가 벽을 타서 올라갔다가 떨어지게 한다.

<중 략>

c. 세라믹 시편은 일반적으로 다공성 물질이다. 이러한 물질의 밀도를 측정하는 방법에 대하여 조사하시오.(힌트 : “아르키메데스”의 “부력의 원리”를 이용하시오)
sintering 공정에서 기공이 형성되는데, 이 기공은 재료의 강도에 영향을 줄 수 있기 때문에 밀도 측정을 통해 다공성물질의 기공의 양을 측정한다.
고체의 밀도는 ‘질량 / 부피’로 정의되고, 고체의 비중은 ‘고체의 밀도 / 물의 밀도’로 정의된다. 고체의 비중을 측정하는 데에는 아르키메데스의 원리가 이용되는데, 아르키메데스의 원리는 어떤 고체를 액체 속에 집어넣으면, 그 고체의 무게는 제거된 액체의 무게만큼 가벼워진다는 것이다.

참고 자료

유재영, 김기일, 손은화 공저, “압전 세라믹스”, 한국과학기술정보연구원, 2002
공기 매질에 의한 압전 세라믹스의 분극효과, 김용혁(경원대학교 전기공학과)
http://drm.kist.re.kr/cerapedia/theory/ywk002.html
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=scolumn&logNo=15963057&redirect=Dlog&widgetTypeCall=true