• 한국세라믹학회지
• /
• 제30권7호
• /
• pp.571-577
• /
• 1993

The effect of $\alpha$-Al2O3 seeding on preparation of zirconia/alumina gel fragment prepared by sol-gel processing was characterized through XRD, SEM, TG/DTA and IR analysis. Aluminum isopropoxide and zirconium butoxide were used as starting materials. $\alpha$-Al2O3 seeding restrained grain growth of alumina and zirconia, and decreased tetragonal to monoclinic phase transformation of zirconia on cooling. Therefore, fine zirconia-toughened alumina composite having the relative sintered density of about 98% of theoretical at 140$0^{\circ}C$ for 2h could be obtained.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제28권9호
• /
• pp.705-711
• /
• 1991

Alumina precursor sol was obtained by the reaction of Al(OC4H9)3 and acetylacetone in the solvent followed by the partial hydrolysis. This sol was measured by viscosity and the effect of pH. The powders obtained from this sol were calcined at the various temperatures. The transition of crystals and crystal state were investigated at the various temperatures. The powders dried at 90$^{\circ}C$ showed amorphous and ${\gamma}$-Al2O3 at 900$^{\circ}C$, ${\alpha}$-Al2O3 mono-phase at 1050$^{\circ}C$ respectively. As a result of Al27-MASNMR analysis, amorphous and ${\alpha}$-Al2O3 powders showed 6-coordinated Al, ${\gamma}$-Al2O3 4-coordinated Al respectively.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제52권3호
• /
• pp.192-196
• /
• 2015

Low soda alumina powder was fabricated using silica (${\alpha}$-quartz) as an agent for removing soda components in the alumina. Quartz powder 2 mm in size was added to aluminum hydroxide obtained through the Bayer process, and then the mixture was heated at various temperatures. Finally, the heat-treated powders were sieved for classification. In this study, the effects of the quartz amount and heating temperature on the mechanism of removing soda were examined. A minimum soda content of 0.005 wt% was observed at the conditions of 15 wt% quartz (based on $Al(OH)_3$ amount) heat-treated at $1600^{\circ}C$ for 8 h. The soda components, such as $Na_2O$, NaOH, and $Na_2CO_3$, in alumina were ionized and activated at high temperature, and this facilitated the reaction with quartz silica and alumina producing nepheline. The advantages of using quartz include low iron content and low cost in comparison with the conventional de-soda process using chamotte, another silicate mineral.

• 한국재료학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.3-11
• /
• 1992

점토 광물로부터 황산 처리법을 이용하여 수화 황산 알루미늄을 제조하였다. 하동 카올린 을 황산 처리하였을 때 수화 황산 알루미늄 형성에 미치는 카올린의 하소 온도와 하소 시간, 산처리 반응 온도와 반응 시간 및 황산의 농도의 영향을 조사하였다. 또한, 황산 처리된 용액으로부터 수화 황산 알루미늄이 석출되는 최적 조건을 구하였으며, 생성된 수화 황산 알루미늄을 상온에서 $1200^{\circ}C$ 까지 각각의 온도 구간에서 열처리한 분말에 대해서 XRD, TG-DTA, FT-IR, SEM, 입도 분석 및 불순물 분석을 하였다. 최적 조건 하에서, 카올린 중의 알루미나가 수화 황산 알루미늄으로 생성되는 전화율은 약 60%였고, XRD, TG-DTA, FT-IR 등의 분석 결과로 부터 생성된 수화 황산 알루미늄의 열분해 반응은 $Al_2(SO_4)_3{\cdot}18H_2O{\rightarrow}Al_2(SO_4)_3{\cdot}6H_2O{\rightarrow}Al_2(SO_4){\rightarrow}\;amorphous\;alumina{\rightarrow}{\gamma}-alumina{\rightarrow}{\delta}-alumina{\rightarrow}{\theta}-alumina{\rightarrow}{\alpha}-alumina$이었다. 또한 생성된 수화 황산 알루미늄을 $1200^{\circ}C$에서 하소 하여 얻은 알루미나 분말의 순도는 99.99%였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.122-128
• /
• 1995

알루미나 입자표면에 실리카 흡착층을 갖는 복합분말로 제조된 시편을 반응소결시켜 물라이트화 과정을 고찰하였다. 물라이트화 반응은 알루미나와 cristobalite의 계면에서 낮은 알루미나 함량을 갖는 비정질 aluminosilicated 상이 중간층을 형성하면서 시작되고 이 층을 통한 알루미나의 확산에 의하여 물라이트가 성장되었다. 물라이트는 알루미나의 입자의 표면을 따라 성장하였으며 확산에 의해 성장속도가 제어되었다

• 한국재료학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.205-210
• /
• 2002

The HPS(High Porosity Support, 39.3%) and the LPS( Low Porosity Support, 18.7%) were fabricated to investigate the phase transformation and the chance of microstructure with porosity of alumina support. Alumina sol was made using aluminum tri-sec $butoxide(ATSB,\; Al(O-Bu)_3)$, the membrane on porous support with different porosity and the membrane without support were fabricated. The $\theta$-to ${\alpha}-A1_2O_3$ phase transformation in the membranes was investigated using thin film X-ray diffraction (XRD), and the change of microstructure was observed using scanning electron microscopy(SEM). XRD patterns showed that the membrane on LPS and HPS had 10$0^{\circ}C$, 5$0^{\circ}C$ higher $\theta$-to ${\alpha}-A1_2O_3$ transformation temperature compared to the unsupported membrane. A similar effect was also observed in microstructure of the membranes, theoritical temperature difference were 97$^{\circ}C$ and 44$^{\circ}C$ by Crapeyron equation.

• 자원리싸이클링
• /
• 제28권4호
• /
• pp.23-29
• /
• 2019

블랙드로스로부터 순수한 알루미나를 회수하기 위해 기계적 처리한 블랙드로스의 수산화나트륨 침출용액을 대상으로 침전실험을 수행했다. 본 연구에서는 합성용액에 과산화수소를 침전제로 첨가했다. 실험변수중 과산화수소의 농도와 과산화수소와 용액의 부피비가 수산화알루미늄의 침전에 큰 영향을 미쳤다. 최적 조건에서 용액중 알루미네이트이온이 대부분 침전되었다. 수산화알루미늄을 $1200^{\circ}C$에서 하소시켜 ${\theta}$와 ${\alpha}$상을 지닌 알루미나를 얻었고 제조한 알루미나의 특성은 XRD와 EDS로 측정했다. 알루미나 입자의 평균 입경은 $3.73{\mu}m$ 이었다.

• 연구논문집
• /
• 통권30호
• /
• pp.111-119
• /
• 2000

Y-Si oxide 및 oxynitride를 소결 조제로 첨가하여 질소를 함유하는 액상이 알루미나의 소결에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. $1400^{\circ}C$에서 하소된 소결 조제의 주 결정상은 $Y_2$$O_3$와 $SiO_2$의 반응에 의하여 생성된 $\alpha$-$Y_2$ $Y_2$$O_7$이며, N의 함량이 높은 Si-40N은 $\alpha$-$Y_2$$O_3$와 함께 Y-N apatite가 생성된다 소결과정에서 소결 조제로 알루미나의 일부와 반응하여 액상을 형성하며, 알루미나는 액상에 의하여 소결이 촉진된다. SEM으로 미세구조를 관찰한 결과 산화물 소결조제(Si-0N)를 첨가한 알루미나는 균일한 입자성장을 보이지만 oxynitride 소결소재(Si-20N 및 Si-40N)를 첨가한 알루미나는 비정상 입자성장을 일으켜 bimodal 구조를 나타내었으며, N의 함량이 높을수록 비정상 입자성장은 심하게 나타났다. 질소의 함량이 높은 Si-40N 조성의 소결 조제를 첨가한 알루미나는 bloating이 나타나며, 이것은 액상에 녹지 않는 과잉의 질소가 방출되기 때문이다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.333-340
• /
• 2019

The effects of compaction methods on the sintering density, microstructures, and mechanical properties were investigated in ${\alpha}-alumina$ ceramics. ${\alpha}-Alumina$ powders were granulated with a 10% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA). Uniaxially pressed (UAP) and cold isostatic-pressed (CIP) samples were prepared by pressing uniaxially at a pressure of 1 ton for 1 min, and isostatically at 200 MPa for 15 min, respectively. Subsequently, both types of samples were sintered at $1,200^{\circ}C$, $1,300^{\circ}C$, $1,400^{\circ}C$, $1,450^{\circ}C$, $1,500^{\circ}C$, $1,550^{\circ}C$, and $1,600^{\circ}C$ at a rate of $5^{\circ}C/min$ for 2 h. The CIP samples were better than the UAP samples for all properties measured, such as the sintering density, Vicker's hardness, and toughness. The CIP sample sintered at $1,400^{\circ}C$ showed the maximum Vicker's hardness and toughness; this may be attributed to the competing effects of a decrease in porosity and the growth of grains with increasing sintering temperature.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제43권4호
• /
• pp.503-510
• /
• 2005

본 연구는 졸-겔법을 이용하여 복합 알루미나를 제조하였고, 다양한 첨가제의 첨가에 의한 복합 알루미나의 열적 안정성을 고찰하였다. $1,200^{\circ}C$에서 소성시킨 복합 알루미나의 열적 안정성은 사용된 첨가제에 따라서 $Si{\fallingdotseq}La$ > Ti > $Ba{\fallingdotseq}Ce$ > Y > $Zr{\fallingdotseq}Mg$ 순으로 나타났다. 특히 실리카 첨가시 ${\alpha}$-알루미나로의 상전이 온도를 $150^{\circ}C$이상 높여 $1,200^{\circ}C$에서 소성 후에도 ${\gamma}$-형에서 ${\delta}$-형의 알루미나 상을 유지함을 알 수 있었고, 비표면적이 $3m^2/g$인 ${\alpha}$-알루미나에 비해 $71m^2/g$(비표면적) 범위까지 증가됨을 보였다. 이러한 알루미나 입자의 특성변화는 실리카 첨가 알루미나의 경우 고온으로 소성시 Si-O-Al의 결합의 증가로 인하여 알루미나의 상전이를 지연시키는 결과로 나타나고, 란타늄 첨가 알루미나의 경우 $LaAlO_3$ 구조의 존재로 인해 알루미나의 입자간 소결을 지연시킴을 알 수 있었다. 또한 란타늄 첨가시 $1,000^{\circ}C$ 이하에서 소성시킨 경우 란타늄이 알루미나 표면에 $La_2O_3$ 구조로 존재하나 $1,000^{\circ}C$ 이상에서는 $LaAlO_3$의 perovskite 구조로 존재하고, $1,300^{\circ}C$ 이상에서는 $LaAl_{11}O_{18}$의 magneto-plumbite 구조로 존재함을 XRD와 XPS 분석 결과에 의해 확인할 수 있었다.