반응형 재료공학실험 | 고상반응을 이용한 BaTiO3(티탄산바륨)의 제조 및 분석 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. 그 하나의 큰 요인은 조성과 구조, 결합방식의 다양성에서 오는 것이다. 특히 구조의 다양성 중에는 기능성 세라믹스로서 중요한 인자인 결정화도나 미세구조의 문제가 포함되어 있다. 전자시대에 접어들어, 동시에 진보가 현저한 고체물리학이나 결정호학의 지식의 도입에 의해 세라믹스에 대해서 얻어진 정보는 크게 체계화 되었다. 출발원료도 천연원료에서 탈피하여 합성원료를 이용하게 되고, 불순물 제어나.. Engineering/재료 공학 2020. 12. 21. 재료공학실험 | BaTiO3 세라믹스의 제조 및 전기적 성질의 측정 티탄산바륨(BaTiO3)은 높은 유전율을 가지며, 실온부근에서 강유전성을 보이는 페로브스카이트(Perovskite) 구조의 물질이다. 티탄산바륨은 세라믹 콘덴서, 압전트랜스, 필터, 세라믹 스피커 등에 넓게 응용되고 있다. 또한 첨가물을 넣어 큰 양(+)의 온도계수를 가진 반도체인 PTC (Positive Temperature Coefficient) 소자로 안정성이 높은 히터로 제조되고 있다. 본 실험에서는 고상반응에 의해 티탄산바륨을 합성하고, 이의 소결체를 제작하여 전기적 성질을 측정하고, 이와 함께 X선 회절분석과 미세구조 관찰에 대한 경험을 쌓는 것을 목적으로 한다. 실험 방법 실험 1. 원료분말의 칭량과 혼합 (칭량, 혼합, 건조) ① BaCO3와 TiO2를 120℃에서 12hr 건조한다. ② .. Engineering/재료 공학 2020. 12. 17. 재료과학실험 | BaTiO3 고상반응법 TIP 세라믹 분말합성 방법 중 고상반응법은 BaTiO3 분말 합성으로 가장 대표적인 방법으로써 Ba및 Ti원자를 기계적으로 혼합하고 고온에서 고상 확산 반응시켜 분말을 제조하는 것이다. 이때 고상반응법을 이용하여 하소 과정에서 일어나는 반응, 특성, 상의 변화, 소결과정에서 일어나는 반응, 특성 등을 이해하고, ×-선회절 분석과 광학 현미경으로 미세구조를 관찰하며 높은 유전율과 강유전성을 나타내는 페로브스 카이트(Perovskite)구조의 BaTiO3를 측정한다. 고상반응법 BaTiO3 분말을 제조하는 가장 대표적인 방법으로써 고상의 Ba및 Ti원을 기계적으로 혼합하고 고온에서 고상 확산 반응시켜 분말을 제조하는 것이다. 즉 BaTiO3와 TiO2를 공기 중에서 하소하면 TiO2- BaTiO3 계면에서.. Engineering/재료 공학 2020. 12. 14. 재료공학실험 | SEM을 통한 미세구조의 관찰 - SEM을 이용한 BaTiO3의 첨가제에 따른 grain size TIP SEM을 이용한 BaTiO3의 첨가제에 따른 grain size를 확인해 볼 수 있다. SEM 의 원리 및 활용 주사 전자 현미경(SEM)은 말 그대로 주사 전현의 상(Scanning Electron Microscope)을 화상으로 볼 수 있는 장치를 뜻한다. SEM은 상부에 위치한 E-Gun의 Filament로부터 전자빔이 방출되어 각각의 components를 지나 시료에 전자 빔이 조사되고 시료에 조사된 전자 빔과 시료에서 반응 및 반사되어 나오는 각 전자를 검출기가 검출하여 이미지로 만들어 낸다. 시료에서 반응되어 나오는 전자들은 표면에서부터 30㎚깊이에서 나오는 이차전자와 30㎚~300㎚사이에서 나오는 후방산란전자가 나오며 이를 검출하여 이미지화한다. SEM은 고체 상태에서 작은 크기의 미.. Engineering/재료 공학 2019. 10. 9. 이전 1 다음 반응형