$Al_2O_3$/SiC Hybrid-Composite의 제조

Fabrication of $Al_2O_3$/SiC Hybrid-Composite

  • 이수영 (한국기계연구원 재료기술연구부 요업재료그룹) ;
  • 임경호 (경남대 무기재료공학과) ;
  • 전병세 (경남대 무기재료공학과)
  • 발행 : 1996.12.30

초록

$Al_2O_3/SiC$ Hybrid-Composite이 일반적인 분말공정에 의하여 제조되었다. 소결시 $\gamma-Al_2O_3에서 $\alpha-Al_2O_3$로의 전이에 seed역할을 하는 $\alpha-Al_2O_3의 첨가는 균일한 미세구조를 발달시켜 강도의 증진을 가져왔다. nano size의 SiC의 첨가는 $Al_2O_3$의 소결성과 입성장에 영향을 미쳐 파괴강도의 증진을 가져왔다. $Al_2O_3/SiC$ nano-Composite에 SiC plates의 첨가는 파괴강도의 감소를 가져왔지만, 상대적으로 파괴인성은 증진되었다. SiC plates에 nitride (BN, $Si_3N_4$ 코팅을 할 경우 crack deflection을 더욱 유발하여 파괴인성이 증진되었다.

$Al_2O_3/SiC$ Hybrid-Composite has been fabricated by conventional powder process. The addition of $\alpha-Al_2O_3$ as seed particles in the transformation of $\gamma-Al_2O_3 to $\alpha-Al_2O_3$ provided a homogeneity of the microstructure, resulting in increase of mechanical properties. The grain growth of $Al_2O_3$ are significantly surpressed by the addition of nano-sized. SiC particles, increasing in fracture strength. The addition of SiC plates to $Al_2O_3$ nano-composite decreased the fracture strength, but increased the fracture toughness. Coated SiC plates with nitrides such as BN and /SiC$Si_3N_4$ enhanced fracture toughness much more than uncoated SiC plates by inducing crack deflection.

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