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[공업기초실험]세라믹 성형 및 소결2025.05.041. 세라믹 성형 및 소결 이 실험에서는 세라믹 성형 및 소결 과정을 다루고 있습니다. 실험 목적은 성형/소결한 시편의 밀도와 미세구조 변화를 조사하는 것입니다. 실험 이론 및 원리에서는 밀도, 비중, 아르키메데스 원리 등을 설명하고 있습니다. 입자 크기에 따른 소결체 밀도 및 기공도 특성 차이, 소결 단계 등을 자세히 다루고 있습니다. 실험 방법에서는 시편의 건조, 무게 측정, 밀도 및 기공도 측정 과정을 설명하고 있습니다. 실험 결과 및 토의에서는 입자 크기에 따른 소결체 밀도 차이를 분석하고 있습니다. 1. 세라믹 성형 및 소...2025.05.04
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숭실대학교 신소재공학실험2 방탄재료 소결 결과보고서2025.01.211. 분말야금(소결)의 효과 이번 실험에서는 분말야금(소결)의 효과를 이해하고, 소결에 사용되는 금속분말의 형태를 알아보았다. 또한 소결체의 상대 밀도와 기공도를 아르키메데스 원리를 이용하여 측정하였다. 2. 소결조제 SiO2의 효과 소결조제로 실리카(SiO2)를 사용했는데, 이를 통해 소결체의 강도 및 경도 향상, 고온 안정성 증가, 표면 세기와 내마모성 향상 등의 효과를 확인할 수 있었다. 3. 소결체의 상대 밀도 및 겉보기 기공도 계산 실험 결과, 실리카가 첨가된 소결체의 상대 밀도는 8.636g/ml, 겉보기 기공도는 30....2025.01.21
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ZrO2의 소결밀도에 미치는 첨가물 영향2025.05.141. ZrO2의 소결밀도 ZrO2는 희귀한 금속이지만 핵분열 과정에서 생성되는 중성자를 흡수하지 않아 핵연료 저장용기 제조에 사용된다. 소결은 분체 입자 간 결합이 일어나 응고하는 현상으로, 이 실험에서는 ZrO2에 Y2O3를 첨가하여 첨가 전후 밀도 차이를 알아보고자 하였다. 실험 결과, 첨가물 농도에 따른 소결밀도 변화 경향이 뚜렷하지 않았으며, 이는 시료 혼합, 성형, 소결 과정에서의 오차 때문인 것으로 분석되었다. 2. ZrO2의 결정구조 ZrO2는 2300°C 이상에서 8배위 형석구조를 가지는 입방 산화지르콘으로 재배열된다...2025.05.14
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숭실대학교 신소재공학실험2 방탄재료 소결 예비보고서2025.01.211. 아르키메데스의 원리 아르키메데스는 고대 그리스의 수학자이자 물리학자로, 부력, 지렛대의 원리 등을 증명했다. 아르키메데스의 원리는 고체와 액체의 밀도를 결정하는 데 널리 사용되며, 세라믹의 소결 정도와 물성 예측을 가능하게 한다. 이 원리는 특정 물질이 유체에 잠길 경우 작용하는 부력의 크기를 나타내는 공식으로 설명된다. 2. 아르키메데스의 원리를 이용한 밀도 측정 아르키메데스의 원리를 이용하여 밀도를 측정하는 방법은 다음과 같다. 1) 건조 샘플의 무게 측정 2) 포수 샘플의 물 속 무게 측정 3) 포수 샘플의 표면 물기 제...2025.01.21
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금속과 세라믹의 밀도 측정2025.01.241. 금속의 밀도 측정 실험 1에서는 금속(알루미늄)의 다양한 밀도를 측정하였다. 금속의 결정구조에 따른 이론밀도와 실험을 통해 구한 겉보기밀도, 부피밀도 등을 비교하였다. 이를 통해 금속의 가공 과정에서 발생하는 기공의 영향을 확인할 수 있었다. 또한 상대부피밀도와 공극률을 계산하여 금속 시편의 특성을 분석하였다. 2. 세라믹의 밀도 측정 실험 2에서는 세라믹(BaTiO3)의 소결온도에 따른 밀도 변화를 측정하였다. 세라믹의 결정구조에 따른 이론밀도와 실험을 통해 구한 겉보기밀도, 부피밀도 등을 비교하였다. 소결온도가 증가함에 따...2025.01.24
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Crystal growth & X-ray diffraction, structure transition of BaTiO3 예비보고서2025.05.051. 고상소결법 고상소결법을 통해 BaTi, CaTi, SrTi를 제작하고 X-ray diffraction을 이용하여 시료를 관측함으로써 XRD의 원리를 이해한다. 고상소결법은 불순물이 없는 순수한 원료를 고온으로 가열하여 처리하는 소결 방법으로, 시간, 온도, 압력 등의 영향을 받는다. 2. X-ray diffraction X-ray diffraction은 파장과 간격이 비슷하고 파동을 산란시킬 수 있는 대상이 규칙적으로 배열되어 있을 때 일어나는 회절 현상을 이용하여 결정 구조를 분석하는 방법이다. Bragg's Law를 이용하...2025.05.05
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나노결정 태양전지의 제작 예비2025.05.091. 반도체 태양전지 반도체 태양전지는 태양열(가시광선)의 흡수, 즉 에너지에 의해 p형 반도체에서는 정공이 발생하고, n형 반도체에서는 전자가 발생하는 반응을 이용한다. p-n 접합에 의해 발생한 정공과 전자는 반도체를 통해서 서로 이동하며 전류를 운반할 수 있게 된다. 반도체 태양전지의 경우 사용되는 재료에 따라 반도체 단결정(single crystalline) 태양전지와 반도체 다결정(polycrystalline) 태양전지로 구분할 수 있다. 단결정 태양전지는 고체의 실리콘이 모두 균일한 방향으로 배열되어 있어 20% 이상의 ...2025.05.09
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숭실대학교 신소재공학실험2 분말야금 분석 예비보고서2025.01.211. 광발광 광발광은 물질이 빛 에너지를 흡수하여 들뜬 상태로 변했다가 다시 바닥 상태로 돌아가면서 에너지를 방출하는 현상을 말한다. 이때 방출되는 에너지는 가시광선으로 관찰된다. 형광과 인광은 전자의 스핀 다중도 변화에 따라 구분되며, 형광은 10^-9초, 인광은 10^-3초의 방출 시간 차이가 있다. 2. 분말야금 분말야금은 금속 분말을 압축하여 성형한 후 소결하여 원하는 형태의 금속 제품을 만드는 방법이다. 분말야금 공정은 분말 제조, 성형 및 소결, 완제품 분석 및 평가의 3단계로 구성된다. 분말야금은 비교적 낮은 온도에서 ...2025.01.21
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Crystal growth X-ray diffraction, structure transition of BaTiO3 결과보고서2025.05.051. Crystal growth & X-ray diffraction 고상소결법을 통해 BaTi, CaTi, SrTi를 제작하고 X-ray diffraction을 이용하여 시료를 측정함으로써 회절패턴을 관측하였다. 이를 통해 시료의 격자구조를 분석하고 이론값과 실험값을 비교하여 오차가 발생한 원인을 고찰하였다. 2. Structure transition of BaTi BaTi의 온도에 따른 전기용량의 변화를 측정하고 이를 통해 유전상수를 계산하여 상전이가 일어나는 지점을 파악하였다. 1. Crystal growth & X-ray di...2025.05.05
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소재물성실험 시험 요약본2025.04.301. 3DP의 정의와 기술 3DP(3D 프린팅)은 설계 데이터에 따라 고체, 액체 형태의 폴리머(수지), 금속 등의 재료를 가공하여 적층 방식(Layer-by-layer)으로 쌓아올려 제품을 제조하는 공정입니다. 3DP의 주요 기술에는 Material Extrusion, Material Jetting, Binder Jetting, Sheet Lamination, Vat Photopolymerization, Powder Bed Fusion, Directed Energy Deposition 등이 있습니다. 금속을 재료로 사용하는 3DP...2025.04.30
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