[재료공학실험]고상반응을 이용한 BaTiO3(티탄산바륨)의 제조 및 분석

소개

실험 과정은 다음과 같다.
1. 실험 1. 원료분말의 칭량과 혼합(칭량, 혼합, 건조)
2. 실험 2. 원료 혼합물의 하소
3. 실험 3. X선 회절을 이용한 상 분석
4. 실험 4. 티탄산바륨() 분말 성형
5. 실험 5. 티탄산바륨()의 소결
6. 실험 6. X선 회절을 이용한 상 분석

목차

1. 실험 목적
1) 실험 목표

2. 실험 이론 및 원리
1) 세라믹스(Ceramics)
2) BaTiO _{3}(티탄산 바륨) 특징
3) 분말 합성 공정
4) X-ray

3. 실험 방법
1) 실험 . 원료분말의 칭량과 혼합(칭량, 혼합, 건조)
2) 실험 2. 원료 혼합물의 하소
3) 실험 3. X선 회절을 이용한 상 분석
4) 실험 4. 티탄산바륨(BaTiO _{3}) 분말 성형
5) 실험 5. 티탄산바륨(BaTiO _{3})의 소결
6) 실험 6. X선 회절을 이용한 상 분석

4. 실험 결과
1) 원료분말의 칭량과 혼합
2) X선 회절을 이용한 상 분석
3) 티탄산바륨 분말의 성형
4) 티탄산바륨의 소결
5) X선 회절을 이용한 상 분석

본문내용

1. 실험 목적
1.1. 실험 목표
티탄산바륨(BaTiO _{3})는 높은 유전율을 가지며, 실온부근에서 강유전성을 보이는 페롭스카이트(Perovskite)구조를 갖는 물질이다. 티탄산바륨(BaTiO _{3})는 현재 M.L.C(Multi Layer Capacitor)나 B.L.C(Barrier Layer Capacitor)의 주된 원료이며 압전성을 갖고 있기 때문에0 압전체로도 이용되고 있다. 또한 첨가물을 넣어 큰 양(+)의 온도계수를 가진 반도체인 PTC(Positive Temperature Coefficient)소자로 안정성이 높은 히터로 제조되고 있으며, 세라믹 콘덴서, 압전트랜스, 필터, 세라믹 스피커 등에 넓게 응용되고 있다.
본 실험에서 티탄산바륨(BaTiO _{3})는 공업적으로 BaCO _{3}와 TiO _{2} 혼합물을 1250℃에서 1차하소한후 다시 1350℃이상에서 고상반응으로 소결하여 제조한다. 본 실험에서 티탄산바륨(BaTiO _{3})을 분말합성 방법을 이론적으로 습득하고 고상반응법을 이용 높은 유전율을 갖고 강유전성을 나타내는 페롭스카이트구조를 갖는 티탄산바륨(BaTiO _{3})을 이용한 분말합성 실험을 통하여 티탄산바륨(BaTiO _{3})세라믹스의 강유전성과 압전성, 반도성에 대하여 알고 고상반응으로 합성할 때 하소과정에서 일어나는 반응의 특성, 상의 변화 등을 이해하고 이의 소결체를 제작하여 전기적 성질을 측정하고 이와 함께 X선 회절분석과 미세구조 관찰에 대한 경험을 쌓는 것을 목적으로 한다.

2. 실험 이론 및 원리
2.1. 세라믹스(Ceramics)
세라믹스는 도자기로서 대표되는 바와 같이 인류의 역사에 있어서 가장 오래된 재료이다. 세라믹스와 전자와의 만남은 전기기술에 있어서 전기 절연재료에서 시작된다. 당시 절연이 돌이나 소켓트로서 실용화된 세라믹스는 천연원료를 소성한 것이다. 이 시대의 세라믹스는 노하우의 축적인 결정적인 수단이었다.

참고자료

· 없음