[공학기술] 세라믹스

세라믹스 물질이 쓸모 있는 재료로서 사용되기 위한 조건을 이용방법으로부터 정리해 보면 ①물질이 본래 가지고 있는 뛰어난 특성을 사용할 수 있고, 더욱이 이 특성이 사용조건 하에서 요구되는 최저한도의 시간을 지속할 것, ②바라는 형상 및 구조를 필요한 정밀도로서 만들 수 있고, 더욱이 이 형상이 사용조건 하에서 요구되는 최저한도의 시간 동안 변화하지 않을 것등이 있다. 1. 소결체 원리는 석기시대 그대로 흙을 물로 반죽하여 형상을 만들고 가마 속에 넣어서 구워 토기를 만드는 것은 현대의 세라믹스의 원리와 거의 변함이 없고 다만 원료의 대상이 흙에서부터 각종 물질로 확대되고, 성형방법이 이용법에 맞추어서 다양해졌을 뿐이다. 입자와 입자를 융합시키는 데는 입자를 구성하는 물질의 융점 이상의 온도로 가열할 필요가 있을 것 같으나, 실제로는 그 물질의 융점 이하에서도 입자의 융착(融着)이 일어난다. 이 온도는 물질의 융점을 절대온도(°K)로 측정한 것의 2/3이상이면 된다고 한다. 이 2/3의 온도를 탐만(Tamman)온도라 부른다. 습식법과 건식법 서브마이크론 입자를 원하는 형상으로 성형하는 방법에는 물이나 그 밖의 유동성이 있는 액체를 사용하는 습식(濕式)법과 가루를 직접 틀에 넣고 가압하여 성형하는 건식(乾式)법이있다. 이 건식법은 액체를 가하지 않으므로 가루가 틀 속에 되도록 빽빽하게, 그것도 균일하게 충전될 수 있도록, 가루를 과립(顆粒)으로 하는 일이 있으며, 이 때의 결합제로 소량의 물이나 유기물(녹말, 알코올류 등)을 사용하는 일이 있다. 습식법 중 유동성을 얻는 방법에는 이장주입법(泥漿鑄入法)과, 열가소성(熱可塑性), 사출성형법(射出成形法)이 있다. 소결 중에 얻어지는 특성 일반적으로 소결은 환원성인 쪽이 잘 진행된다. 그러나 환원성 소결을 하면 페라이트와 같이 절연성이 요구되는 것이라도 반도성이 되어버린다. 이 때문에 처음에는 환원성으로 소결한 다음 산화성의 분위기에서 절연체화 하는 2단계 소성법이 사용된다. 「깨어지기 …
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