지르코니아의 저온열화실험

소개글

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목차

1. 서론  2
1.1 지르코니아 정의  2
1.2 TZP 정의  2
1.3 요약  2
2. 본론(실헌방법)  3
2.1 Milling  3
2.2 입도분석  3
2.3 밀도측정 및 경도측정  4
3. 결과 및 고찰  6
3.1 결과 및 고찰  6
4. 참고문헌  6

본문내용

1. 서론

1.1 지르코니아
지르코늄의 산화물, 즉 이산화지르코늄이다. 이산화지르코늄은 원래 만들어 질 당시에 상온에서 단사정계구조를 가지는데 광택도 없고, 그냥 허연 고체덩어리일 뿐이다. 하지만 이 이산화지르코늄에 열을 가하면 그 구조가 바뀌게 됩니다. 정방정계 구조를 거쳐서 더 높은 열로 입방정계 구조를 가지게 된다. 높은 열로 큐빅구조를 띄게 되었다곤 하지만, 이 구조는 불안정해서 점점 식으면서 깨져버린다. 즉 큐빅 구조로 만들었다곤 해도 식으면서 깨져버리니 쓸모가 없게 된다. 이때 깨지지 않도록 하기 위해서 여러 첨가물이 이용되는데 산화마그네슘, 산화이트륨, 산화칼슘, 그리고 산화세슘이다. 이 첨가물들을 넣고 식히면 큐빅 지르코니아가 완성되는 것이다.

1.2 TZP
지르코늄(Zr)은 주기율표 상에서 티탄족에 속하는 제5주기의 전이금속으로 산과 알칼리에 극히 높은 내식성을 갖는 원소이다. 이러한 Zr의 산화물이 `산화지르코늄`이며 통상 `지르코니아`라고 한다.
지르코니아는 단사정,정방정,입방정 3가지의 동질다형체로 존재한다. 이러한 지르코니아에 Y2O3, CeO 등과 같은 산화물을 일정비율로 혼합하면 상온에서도 안정한 Tetragonal 및 Cubic phase의 지르코니아를 얻을 수 있으며, 특히 Tetragonal phase를 갖는 것을 부분안정화 지르코니아, Cubic phase를 갖는 것을 완전안정화 지르코니아라 한다. 3Y-TZP는 3mol% Y2O3를 이용한 부분안정화 지르코니아(PSZ ; Partially Stablized Zirconia)로서 고강도성, 열안정성, 고내식성 등 탁월한 특성 때문에 산업 전반의 많은 분야에 널리 사용되어진다고 한다.

1.3 요약
지르코니아는 수분이 함유된 분위기의 저온에서 저온열화현상 때문에 균열이 일어나는데 이 균열로 인해서 파괴가 일어나서 사용을 할 수가 없게된다. 그런데 안정화제를 넣어주면 그러한 균열을 막아줄 수가 있는데 그게 CeO2인 것이다.
3Y-TZP는 기계적 물성은 좋은데 저온열화에서 약하다. 근데 16Ce-TZP는 저온열화에서 강하고 기계적특성이(경도) 조금 떨어지는 경향이 있다. 그래서 두개를 비교한 실험이다.
실험이다.

참고 자료

⁽¹⁾www.naver.com(백과사전)
⁽²⁾www.naver.com
⁽³⁾http://www.metalkorea.biz