티탄산바륨(BaTiO3) 고상 반응법 합성 실험. 재료과학실험.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론

3. 실험 방법
3.1 Weighing
3.2 Ball milling
3.3 Drying
3.4 Calcination
3.5 Forming
3.6 Sintering
3.7 Characterizaion

4. 실험 결과 및 분석
4.1 XRD
4.2 SEM

5. 토의 및 고찰

본문내용

1. 실험 목적
세라믹 분말합성과 고온에서의 소결로 분말의 pore가 줄어들고 결정구조를 확인하고 치밀화가 되는 과정을 온도에 따라 확인하고 xrd분석을 통해 페로브스카이트 구조를 가진 BaTiO3 의 합성이 제대로 이루어졌는지 회절 peak의 일치 정도로 확인 할 수 있다.

2. 실험이론
2.1 몰분율을 이용해 필요한 BaCO3, TiO2의 양 구하기
15g의 BaTiO3를 만들기 위해 주기율표를 통해 분자량을 구하고, 몰분율을 곱해서 필요한 양을 알아낸다.
⦁BaCO3의 분자량 : 197.336g/mol {Ba(137.327) + C(12.011) + O*3(47.9982)}
⦁TiO2의 분자량 : 79.866g/mol {Ti(47.88) + O*2(31.9988)}

15g에 BaCO3의 몰분율과 TiO2의 몰분율을 각각 곱하여 필요한 양을 구한다.
⦁BaCO3 : 15g*{197.336/(197.336+79.866)} = 10.68g
⦁TiO2 : 15g*{79.866/(197.336+79.866)} = 4.23g

2.2 Weighing
2.2.1 Weighing - 실험기구
(1) 전자저울 : 실험실에서 정밀한 무게를 재는 데 사용한다. 보통 유리로 된 케이스, 여닫이 문, 저울판, 수평 조절 나사로 구성되어있다. 직사광선이나 부식성 가스를 피하고, 바닥이 평평한 곳에 수평 조절 나사를 이용하여 수평으로 설치한다. 저울의 영점을 맞추고 질량을 측정한다.
(2) 시약스푼 : 실험에서 시료를 옮길 때 사용하는 스푼이다.
(3) 유산지 : 유산지는 실험실에서 시료를 칭량할 때 많이 사용된다. 부피가 적고 간편하며 기름 성분을 띠고 있어 수분의 변화도 없고, 산 성분 때문에 유지분의 변화도 없기 때문에 시료를 칭량함에 있어서 오차를 줄이기 위해 사용한다.

참고 자료

XRD
https://www.kistec.or.kr/kistec/LIB/download2.asp?name=x-ray.pdf
http://www.softdisc.co.kr/index.html
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2699461&cid=51610&categoryId=51610
jcpds 카드
http://blog.naver.com/ditto96/20095851774

SEM
http://joocyfresh.tistory.com/5
https://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_electron_microscope#Principles_and_capacities
http://labshop.tistory.com/1000
http://www.substech.com/dokuwiki/doku.php?id=sintering_of_ceramics
양희선 박사님 연구실 앞 SEM 정보