• Title/Summary/Keyword: MoSi$_2$ 분말

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기계적 합금화에 의한 수소연소 터어빈용 Mo-Si계 금속간화합물의 개발에 관한 연구 (Development of molybdenum silicides for hydrogen fueled combustion turbine by mechanical alloying)

  • 이충효
    • 한국결정성장학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.665-672
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    • 1997
  • Molybdenum silicides $MoSi_2$$Mo_5Si_3$를 제조하기 위하여 순금속 Mo과 Si의 혼합분말을 볼밀법으로 실온에서 기계적 합금화시켰다. $MO_{33}Si_{67}$조성의 혼합분말을 100시간 볼밀처리한 결과 금속간화합물 $MoSi_2$가 생성되었으며 $725^{\circ}C$까지 후열처리시킴으로써 단상의 $MoSi_2$로 상변태함을 알 수 있었다. 얻어진 분말의 결정립 크기는 19 nm로 시판 $MoSi_2$분말보다 약 1/4로 매우 미세하였다. 또한 $Mo_{62}Si_{38}$ 조성의 혼합분말도 300시간 볼밀처리를 함으로써 금속간화합물 $Mo_5Si_3$가 생성되었는데 $1000^{\circ}C$까지의 후열처리로 단상 $Mo_5/Si_3$의 미세 결정립 분말을 얻었다. 이와같이 볼밀처리에 의한 기계적 합금화시 $Mo_5Si_3$상이 형성되기 어려운 것은 금속간화합물 $Mo_5Si_3$이 가지고 있는 복잡한 결정구조와 매우 큰 단위격자에 기인하는 것으로 판단하였다. 볼밀법에 의해 제조한 초미세 결정립 분말재료는 기계적 성질을 향상시켜 초고온 구조재료에 응용이 기대된다.

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초고온용 발열체 (Mo1-xWx)Si2의 산화거동에 대한 연구 (Oxidation behavior of (Mo1-xWx)Si2 high-temperature heating elements)

  • 이성철;명재하;김용남;전민석;이동원;오종민;김배연
    • 한국결정성장학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.200-207
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    • 2020
  • SHS 법으로 MoSi2 분말, (Mo1/2W1/2)Si2 분말 및 WSi2 분말을 합성하고 이 분말들을 500℃, 1,000℃, 1,200℃, 1,300℃, 1,400℃, 1,500℃ 및 1,600℃에서 열처리한 다음, 결정구조 및 열중량 변화 등을 관찰하였다. Mo-W-Si계의 silicide 분말은 500℃의 저온에서도 산화 반응이 일어나며, 저온 산화 및 분해로 생성되는 결정상은 MoO3이었다. 1,200℃ 이상에서 열처리를 한 경우에 분해반응으로 생성된 SiO2의 결정상은 상온에서 흔히 관찰되는 α-quartz가 아닌 α-cristobalite 상으로 생성되었다. W이 포함되면 저온과 고온에서 분해 반응이 더 많이 일어나는 것으로 나타났으며, 분말을 성형하여 소결한 시편의 경우에 MoSi2와 (Mo1/2W1/2)Si2는 저온이나 고온에서 1시간 열처리를 하더라도 저온산화에 의한 분해와 그에 따른 질량 변화 반응을 관찰하기 어려웠지만 WSi2는 저온 산화에 의하여 소결 자체가 어려웠다.

Mo-65.8at%Si 혼합분말의 기계적 합금화에 미치는 밀링매체 재료의 영향 (Effect of Milling Medium Materials on Mechanical Alloying of Mo-65.8at%Si Powder Mixture)

  • 박상보
    • 한국분말재료학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.179-187
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    • 1997
  • Milling media of steel and zirconia were used to produce $MoSi_2$ by mechanical alloying (MA) of Mo and Si powders. The effect of milling media on MA of Mo-65.8at%Si powder mixture has been investigated by SEM, XRD, DTh and in-situ thermal analysis. The powders mechanically alloyed by milling medium of steel for 8 hours showed the structure of fine mixture of Mo and Si, and those mechanically alloyed by milling medium of zirconia for longer milling time showed the structure of fine mixture of Mo and Si. The tetragonal $\alpha$-$MoSi_2$ Phase and the tetragonal $Mo_5Si_3$ phase appeared with small Mo peaks in the powders milled by milling medium of steel for 4 and 8 hours. The $\alpha$-$MoSi_2$ phase and the hexagonal $\beta$-$MoSi_2$ phase were formed after longer milling time. The $\alpha$-$MoSi_2$ phase appeared with large Mo peaks in the powders milled by milling medium of zirconia for 4 hours. The phases, $\alpha$-$MoSi_2$ and $\beta$-$MoSi_2$. were formed in the powders milled for longer milling time. DTA and annealing results showed that Mo and Si were transformed into $\alpha$-$MoSi_2$ and $Mo_5Si_3$, while $\beta$-$MoSi_2$ into $\alpha$-$MoSi_2$. In-situ thermal analysis results demonstrated that there were a sudden temperature rise at 212 min and a gradual increase in temperature in case of milling media of steel and zirconia, respectively. The results indicate that MA can be influenced by materials of milling medium which can give either impact energy on powders or thermal energy accumulated in vial.

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$MoSi_2$/W 복합재료의 합성과 성질에 관한 연구 (Synthesis and Properties of In-situ $MoSi_2$/W Composites)

  • 장대규
    • 한국재료학회지
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    • 제8권10호
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    • pp.938-944
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    • 1998
  • $MoSi_2$에 W분말을 첨가하여 $MoSi_2$/W 복합재료를 $1600^{\circ}C$에서 3시간 동안 유지하면서 30MPa의 조건하에서 고온진공 가압기를 이용하여 제조하였으며, 텅스텐 분말의 첨가량이 $(Mo)Si_2$의 미세조직과 기계적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. 텅스텐은 몰리브덴과 치환하면서 고용체 합금을 이루었으며, 입자의 크기는 텅스텐 분말의 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 비커스경도는 텅스텐 분말의 첨가량이 증가할수록 향상되었으나, 반면에 압흔파단 강도는 오히려 감소되었다. 10%정도의 텅스텐 분말을 첨가하였을 때, 압흔파단 강도가 $4.5MPa$\sqrt{m}$로서 순수 $MoSi_2$$2.7MPa\sqrt{m}$에 비하여 향상되었음을 알 수 있었다.

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Ni을 첨가한 $MoSi_2$분말성형체의 소결시 치밀화거동의 관찰 (Observation of Densification Behavior during the Sintering of Ni-added $MoSi_2$ Powder Compacts)

  • 이승익
    • 한국분말재료학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.298-303
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    • 1997
  • The activated sintering behavior of $MoSi_2$ powder compacts with addition of 0.5 and 1.0 wt.%Ni during the sintering under As atmosphere was studied. The shrinkage was measured and the microstructures were observed by SEM (scanning electron microscopy) and BEI (backscattered electron image) along with the phase analysis by EDS during heating up to 155$0^{\circ}C$ and holding for various time at 155$0^{\circ}C$. The most of shrinkage occurred upon heating and 92% of theoretical density was attained after sintering for 1 hr at 155$0^{\circ}C$. However, little shrinkage ensued even for prolonged sintering over 1 hr at 155$0^{\circ}C$. A liquid film formed at about 135$0^{\circ}C$ along necks and grain boundaries. The polyhedral grain structure composed of $(Mo,Ni)_5Si_3$and $Ni_2Si$ across the $MoSi_2$ grain boundary developed at 155$0^{\circ}C$. It was concluded that the activated sintering of $MoSi_2$ powder by Ni led to the diffusion of Si into Ni decreasing the liquidus temperature and the enhanced diffusion of Mo and Si through such a liquid phase and/or interboundary of $(Mo,Ni)_5Si_3$.

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