• 한국세라믹학회지
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• 제28권1호
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• pp.29-36
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• 1991

Microporous glasses in the system TiO2-SiO2-Al2O3-B2O3-CaO-Na2O were prepared by the phase-separation technique. Morphology and distribution of pore and specific surface area of glasses heated and leached out at various conditions were investigated by SEM and Porosimeter. Crystallization of glasses heated above transition temperature was also inspected by X-ray diffraction method. When the heating temperature and time increased, the pore size and volume increased, but the specific surface area decreased above the critical temperature. The phase-separation, specific surface area and pore size showed more sensitive change on the variation of heating temperature than of heating time. The specific surface area and micropore volume of porous glasses prepared in this study were about 120-330$m^2$/g and 0.001-0.01cc/g, respectively. Mean pore size of porous glasses were about 20-90$\AA$. Anatase phases was deposited when the parent glass was heat-treated at 75$0^{\circ}C$ for 6hrs.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권6호
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• pp.429-433
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• 2013

Silicon, carbon, and B4C powders were used as raw materials for the fabrication of porous SiC. ${\beta}$-SiC was synthesized at $1500^{\circ}C$ in an Ar atmosphere from a silicon and carbon mixture. The synthesized powders were pressed into disk shapes and then heated at $2100^{\circ}C$. ${\beta}$-SiC particles transformed to ${\alpha}$-SiC at over $1900^{\circ}C$, and rapid grain growth of ${\alpha}$-SiC subsequently occurred and a porous structure with elongated plate-type grains was formed. The mechanism of this rapid grain growth is thought to be an evaporation-condensation reaction. The mechanical properties of the fabricated porous SiC were investigated and discussed.

• 기계와재료
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• 제22권4호
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• pp.6-20
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• 2010

현재 우리나라는 에너지 소비량의 97% 이상을 해외에 의존하고 있으며, 그 규모가 매년 증가하고 있는 실정이다. 이를 해소하기 위하여 다양한 시도가 이루어지고 있으며 이에 따른 관련 연구 분야의 정부 정책 지원도 증가하는 추세이다. 그러나 새로운 차세대 단열 소재의 개발을 통한 에너지 절감에 대한 노력은 아직 미흡한 상태이다. 본고에서는 이와 관련하여 에너지 효율 극대화 방안으로써, 기존의 단열 소재의 현황 및 향후 단열 소재의 연구방향을 다공질 세라믹(특히 에어로겔)을 중심으로 정리 기술함으로써 앞으로의 발전방향을 제시하고자 한다. 또한 이를 통하여 전체적인 다공성 무기질 단열 소재에 대한 이해를 높여 향후 친환경적이며, 에너지 효율적인 단열소재 연구 분야를 확립하는데 기여하고자 한다.

• 한국세라믹학회지
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• 제49권6호
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• pp.566-574
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• 2012

Porous zirconia ceramics are widely considered to be important due to their unique properties and potential applications. In this paper, we propose a novel approach to produce porous zirconia ceramics. The linear shrinkage of the prepared porous zirconia ceramics could be controlled to 4% by incorporating pre-sintered zirconia granules and hollow polymeric spheres. We also investigated the effect of pre-sintered zirconia granules on the microstructure and the properties, such as the porosity, pore distribution, and bending strength of the porous zirconia ceramics.

• 기계와재료
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• 제21권2호
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• pp.98-109
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• 2009

산업이 고도화 되는 과정에서 필연적으로 환경오염 문제가 발생하고 있는데, 그 중에서도 에너지 고효율화를 위해 고온 고압 등의 극한환경 하의 공정이 증가하면서 다공질 세라믹스를 이용한 촉매기술 또는 포집 분리기술에 대한 필요성이 부각되고 있다. 다공성 세라믹 소재가 유효하게 대응 가능한 대기오염과 관련하여 오염물질 및 오염의 실태를 살펴보고, 각종 다공성 세라믹스의 제조방법과 이에 따른 소재특성을 소개하고 시장의 현황과 전망을 정리하였다. 다공성 세라믹 소재의 활용과 관련해서는 오염물질을 입자상물질과 가스상물질로 대별하여 대표적인 사용처와 소재를 수록하였으며, 차세대 신개념 필터로 연구 중인 반응소결 질화규소에 대해 언급하였다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.17-22
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• 2003

본 연구에서는 나노기술을 이용하여 에너지 감쇠 기능을 활용한 감쇠기 개발에 대한 연구를 하였다. 유체 감쇠기를 대체하는 완충역할을 하는 미로구조를 가지는 실리카 겔 입자를 사용하였으며, 입자에 관련한 작동 유체로는 물을 사용하여 그 효과를 검증하였다. 콜로이드 감쇠기를 구현하기 인해서는 형성된 실리카 겔 입자의 표면을 유기 실리콘 매질을 이용한 소수화 코팅 처리를 하였다. 정적 하중 상태에서의 가역적 콜로이드 감쇠기에 대한 실험을 수행하였다. 콜로이드 감쇠기내 다공질 입자의 나노 유로(pore)와 다공성 입자의 직경, 다공성 입자의 구조, 그리고 대기압 상태에서 유체의 출입을 통제하기 위한 코팅처리의 분자 간 길이와 같이 여러 가지 요인의 콜로이드 감쇠기 이력현상에 대한 영향을 평가하였다. 감쇠기의 소산 에너지양과 효율에 대해서도 조사하여 유압 감쇠기 보다 뛰어난 결과를 얻었으며 콜로이드 감쇠기로 사용 가능하다는 사실을 입증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권10호
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• pp.966-978
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• 2011

분출냉각은 높은 압력과 온도의 가혹한 환경에서 운용되는 고성능 액체로켓과 공기흡입엔진을 위한 가장 효과적인 냉각방법이다. 분출냉각이 적용되는 경우, 연소기 라이너와 터빈 블레이드/베인은 다공질 벽면을 통과하는 냉각재(공기 또는 연료)뿐만 아니라 차단막으로 작용하는 벽면을 빠져나온 냉각재에 의해 냉각된다. 이러한 냉각기술의 실용화는 가용한 다공질 재료의 부재로 인해 제한을 받아왔다. 그러나 금속결합 기술의 발전으로 확산접합과 식각된 얇은 금속판으로 제작한 Lamilloy$^{(R)}$와 같은 다층 기공 구조물이 개발되었다. 그리고 또한 경량 세라믹 매트릭스 복합재료가 개발됨에 따라 분출냉각은 근래 고성능 엔진 냉각을 위한 유망 기술로 여겨지고 있다. 본 논문에서는 분출냉각의 최근 연구동향 및 가스터빈, 액체로켓 및 극초음속 비행체 엔진에 이의 적용사례를 고찰하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권12호
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• pp.1153-1157
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• 2002

입도가 다른 두 가지 고순도 ${\alpha}-Al_2O_3$ 분말을 이용하여 slip casting법과 담금코팅(dip coating)법으로 다공질 알루미나 지지체와 중간층을 각각 제조하였으며, 그 위에 분리막인 산화티탄($Tio_2$)층을 Ti-naphthenate용액으로 screen printing한 후 열분해시켜 형성시킴으로써, 3층 구조의 비대칭성 세라믹 분리막을 제조하였다. 알루미나 지지체의 곡강도, 기공율 및 평균 기공크기는 각각 231 Kg/$cm^2$, 30.26%, 0.19 ${mu}m$였으며, 중간층은 두께가 약 30 ${mu}m$, 평균 기공크기가 0.063 ${mu}m$였다. 또한 최상층 $Tio_2$ 분리막은 그 두께가 약 0.5 ${mu}m$였으며 평균 약 20 nm 정도의 미세 기공들이 매우 균일하게 형성되어 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제46권1호
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• pp.35-40
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• 2009

Using zirconia and poly (methyl methacrylate-coethylene glycol dimethacrylate) (PMMA) microbeads, macroporous zirconia ceramics were fabricated by a simple pressing method. Effects of template size and content on microstructure, porosity, and flexural and compressive strengths were investigated in the processing of the macroporous zirconia ceramics. Three different sizes of microbeads (8, 20, and $50{\mu}m$) were used as a template for fabricating the macroporous ceramics. The porosity increased with increasing the template size at the same template content. The flexural and compressive strengths were primarily influenced by the porosity rather than the template size. However, the strengths increased with decreasing the template size at the same porosity. By controlling the template size and content, it was possible to produce macroporous zirconia ceramics with porosities ranging from 58% to 75%. Typical flexural and compressive strength values at 60% porosity were ${\sim}30\;MPa$ and ${\sim}75\;MPa$, respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권9호
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• pp.537-543
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• 2008

Effect of template size ratio on porosity and mechanical properties of porous zirconia ceramics were investigated using two different size (${\sim}8{\mu}m$ and ${\sim}50{\mu}m$ in diameter) of polymethyl methacrylate-coethylene glycol dimethacrylate (PMMA) microbeads as sacrificial templates. Porosity of the porous zirconia ceramics increased with decreasing the template size ratio ($8{\mu}m: 50{\mu}m$) whereas the compressive and flexural strengths of the porous zirconia ceramics increased with increasing the template size ratio. By controlling the template size ratio, sintering temperature and sintering time, it was possible to produce porous zirconia ceramics with porosities ranging from 57% to 69%. Typical flexural and compressive strength values of porous zirconia ceramics with ${\sim}60%$ porosity were ${\sim}37\;MPa$ and ${\sim}85\;MPa$, respectively.