• 제목/요약/키워드: Natural Ceramics

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실리카 주형을 이용한 메크로/메조다공성 탄화규소 세라믹의 제조와 비교특성 (Fabrication and Characterization of Macro/Mesoporous SiC Ceramics from SiO2 Templates)

  • 홍난영;;박경훈;김동표
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권7호
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    • pp.528-533
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    • 2004
  • 입자크기가 20∼700nm인 구형 실리카입자의 자연침강 혹은 원심분리법으로 제조한 주형체에 탄화규소 전구체 polymethyl-silane (PMS) 혹은 polycarbosilane (PCS) 고분자 용액을 함침한다음, 가교 및 1000∼140$0^{\circ}C$ 열분해하고 마지막으로 불산 (HF)으로 실리카를 식각하여 84∼658nm 기공이 3차원으로 정렬된 메크로다공성(macroporous) 탄화규소 세라믹과 불규칙적인 15∼65nm 기공을 가진 메조다공성(mesoporous) 탄화규소 세라믹을 제조하였다. 전자는 112nm 실리카 입자 주형체를 사용하여 140$0^{\circ}C$로 처리했을 때, 표면적 584.64$m^2$g$^{-1}$을 나타낸 반면, 후자는 20-30nm 실리카 주형체를 사용하여 100$0^{\circ}C$로 처리하였을때, 최대의 표면적 619.4$m^2$g$^{-1}$를 나타내었다, 이와 같이 사용된 실리카 입자, 고분자 전구체, 그리고 열처리 조건에 따른 기공특성을 SEM. TEM 및 BET으로 분석 설명하였다.

산업부산물 레드머드 첨가량에 따른 소성온도별 레드머드 세라믹의 특성 (Characteristics of Red mud Ceramics according to Sintering Temperature and Contents of Red Mud from Industrial Byproducts)

  • 강석표;강혜주;이민희
    • 한국건축시공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.401-409
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    • 2019
  • 본 논문은 고갈되고 있는 천연자원의 대체 원료로서 알루미나 산업에서 부산물로 발생되는 레드머드를 재활용하고자 하였으며, 레드머드를 소성하여 세라믹 소재로 적용하기 위하여 실험실 환경에서 레드머드를 배합 및 온도에 따라 레드머드 세라믹을 제조하여 점토벽돌 제조용 원료로서 기초 특성을 검토하고자 한다. 본 논문의 범위에서는 레드머드 배합조건별 KS L 4201와 압축강도 및 흡수율을 비교하였을 때 1종의 경우 2개의 조건, 2종의 경우가 3개의 조건에서 규격을 만족하는 것으로 나타났으며, 레드머드를 점토벽돌 원료로 활용할 경우 레드머드 첨가량은 10%이하 소성온도는 $1200^{\circ}C$가 적절할 것으로 판단된다. 향후 레드머드를 점토벽돌 원료로서 실제 현장에 적용하기 위해서는 다양한 시료와 소성온도가 검토되어야 할 것으로 판단된다.

도자기 수리복원 방법의 변천과정에 관한 고찰 (A Study on the Changes Process Repair and Restoration Method of Ceramic)

  • 양필승;서정호
    • 보존과학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.49-59
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    • 2011
  • 손상된 도자기는 고대부터 여러 가지 방법과 재료를 사용하여 수리복원 되었다. 도자기 수리복원의 역사는 전통적인 수리방법을 이용해 실생활에서 활용 가능한 재료들을 사용하던 방식에서 새로운 재료의 도입과 다양한 처리기법의 시도 및 사용된 재료의 분석에 이르는 전문적인 분야로까지 그 영역을 넓히며 발전을 거듭하여 왔다. 우리나라의 도자기 수리복원 방법의 변천과정은 출토유물과 문헌자료, 분석 등을 통해 조사한 결과, 동물이나 식물에서 추출된 접착제, 석회와 같은 복원제 등을 사용하여 수리 복원하던 천연재료 사용 시기(고대~일제 강점기 이전)와, 주사비 등 천연재료와 합성수지가 혼합되어 사용되는 시기(일제 강점기~1970년대), 새로운 처리기법과 재료가 도입되고 보존규범에 입각하여 수리복원이 이루어진 합성수지 사용 시기(80년대 이후)로 구분 할 수 있었다.

균일침전법으로 제조된 란탄이 혼입된 $BaTiO_3$의 전기적 특성 (Electrical properties of La-doped BaTiO3 synthesized by homogeneous precipitation)

  • 허우영;류경열;김승원;이철
    • 한국결정성장학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.498-503
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    • 1999
  • La가 혼입된 $BaTiO_3$를 균일침전법으로 제조하여 La의 혼입량 및 입자의 크기 변화에 따른 전기적 특성을 관찰하였다. 온도변화에 따른 저항을 측정한 결과 란탄의 농도가 0.6 mol%일 때 그리고 입자의 크기가 1.0 $\mu\textrm{m}$으로 작을 때 가장 큰 PTCR 효과를 나타내었다. 상전이온도($(T_c)$) 이상에서 온도와 1/$\varepsilon_m$(T)의 관계를 나타낸 도시에 의하면 유전상수의 변화가 Curie-weiss 법칙에 잘 다름을 알 수 있었다. 측정한 비저항과 유전상수로부터 계산한 전위장벽의 높이도 란탄의 농도가 0.6 mol%일 때 입자의 크기가 1.0$\mu\textrm{m}$으로 작을 때 가장 큰 전위장벽을 나타내었다.

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한국 전통 도자기의 화학 조성에 대한 연구 (III): 분청에 대한 고려자기와 조선백자와의 비교 (A Study of the Chemical Composition of Korean Traditional Ceramics (III): Comparison of Punch'$\breve{o}$ng with Kory$\breve{o}$ Ware and Chos$\breve{o}$n Whiteware)

  • 고경신;주웅길;안상두;이영은;김규호;이연숙
    • 보존과학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.75-90
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    • 2011
  • 분청사기는 조선초기에 고려상감청자의 무늬가 간소화 된 상태로 시작되었다. 그 후 200여 년 동안에 다양하고 활달한 문양의 민속공예로 발달하였고, 점점 백자를 닮아가는 방향으로 변해가다가, 임진왜란이후에 생산이 중단되었다. 이 논문에서는 분청의 태토와 유약에 대한 화학조성을 분석하고, 여러 도요지들의 결과들을 서로 비교하였다. 또한 다른 논문들에서 중국의 경우와 비교 관찰된 고려청자와 조선백자들에 대한 결과들과 비교 하였다. 생산도요지와 고고학적인 특성에 의하여 28 그룹으로 나누었으며, 각 각의 그룹에서 셋에서 다섯편의 도편을 분석하고, 그들의 평균값을 비교자료로 사용하였다. 분청태토는 한국청자와 백자와 같이 중국 남쪽의 월주요, 경덕진요에서 사용된 운모-석영계의 도석으로 만들어졌다. 유약은 점토질의 원료에 나무재, 태운 석회석과 곱게 빻은 석회가루를 다양한 비율로 혼합되었다. 분청유약의 특성은 조선백자보다는 고려청자와 고려백자에 더 가깝다. 다만 티타늄산화물의 함량은 조선백자와 같이 낮은데, 그 이유는 글래이즈 스톤으로 알려진 도석계의 점토가 분청유약을 제조 하는데 혼합 되었기 때문으로 추정된다. 이 연구의 체계적인 비교방법과 물질적 특성에 대한 내용들은 현재 빠른 속도로 발굴되고 있는 도요지들에 대해서 적용될 수 있을 것이다.

압전세라믹 연결방식에 따른 전력생산 평가 연구 (An Estimation of Piezoelectric Power as Connection Methods of Piezoelectric Ceramic)

  • 권수안;이재준;문학룡;류승기
    • 한국도로학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.37-44
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    • 2012
  • 세계각국에서 홍수, 태풍과 같은 자연재해가 많이 발생하고 있다. 이러한 자연재해가 발생하는 원인으로는 지구온실가스 배출 증가에 따른 지구온난화 현상 때문이다. 지구온난화를 막기 위해, 많은 연구진들이 신재생에너지에 대한 연구를 진행하고 있다. 정부는 온실가스배출량을 감축하여 지구온난화를 막기위해 "저탄소 녹색성장"의 국가정책 하에서 신재생에너지와 같은 친환경적인 녹색산업에 많은 관심과 투자에 집중하고 있다. 연구팀들은 도로를 주행하는 차량으로부터 전달되는 역학전 에너지를 이용하여 신재생에너지를 생산하는 연구를 진행하고 있다. 본 논문에서는 압전세라믹의 크기와 연결방식에 따른 연구 결과를 나타내고 있다. 또한 실험변수에 따른 압전세라믹의 파워특성을 측정하여 분석을 하였다.

Fly Ash를 이용한 고령토벽돌의 소결 특성 (Microstructure and Mechanical Properties of the Sintered Kaolin Block with Fly Ashes)

  • 이진욱;이성민;김형태;최의석;이용석
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권12호
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    • pp.1164-1170
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    • 2002
  • 고령토질 벽돌에 대한 fly ash의 첨가가 소결온도에 미치는 영향과 그에 따른 물성의 변화를 관찰하였다. Fly ash로는 탄소 8∼9%의 무연탄 연로 재를 사용하였고 고령토 등의 국산 천연원료를 이용하여 실험을 하였다. Fly ash와 고령토 등의 4종의 원료를 5가지의 혼합비로 조합하여 혼합, 성형하고 각각 1050${\circ}C$, 1100${\circ}C$, 1150${\circ}C$, 1200${\circ}C$의 온도로 소성하였다. 소성온도가 증가함에 따라 모든 시편에서 흡수율은 낮아지고 압축 강도는 증가하였다. 소성온도가 1100${\circ}C$ 이하인 경우 fly ash의 함량이 증가함에 따라 흡수율은 증가하고 강도가 감소하였다. 이에 비하여 소성온도가 1150${\circ}C$ 이상인 경우 흡수율은 소성온도가 낮은 경우와 유사한 경향을 보였으나 강도는 증가하였다.

Fabrication and Characterization of the Ti-TCP Composite Biomaterials by Spark Plasma Sintering

  • Mondal, Dibakar;Park, Hyun-Kuk;Oh, Ik-Hyun;Lee, Byong-Taek
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.53.2-53.2
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    • 2011
  • Ti metal has superior mechanical properties along with biocompatibility, but it still has the problem of bio-inertness thus forming weaker bond in bone/implant interface and long term clinical performance as orthopaedic and dental devices are restricted for stress shielding effect. On the other hand, despite the excellent biodegradable behavior as being an integral constituent of the natural bone, the mechanical properties of ${\beta}$-tricalcium phosphate $(Ca_3(PO_4)_2;\;{\beta}-TCP)$ ceramics are not reliable enough for post operative load bearing application in human hard tissue defect site. One reasonable approach would be to mediate the features of the two by making a composite. In this study, ${\beta}$-TCP/Ti ceramic-metal composites were fabricated by spark plasma sintering in inert atmosphere to inhibit the formation of $TiO_2$. Composites of 30 vol%, 50 vol% and 70 vol% ${\beta}$-TCP with Ti were fabricated. Detailed microstructural and phase characteristics were investigated by FE-SEM, EDS and XRD. Material properties like relative density, hardness, compressive strength, elastic modulus etc. were characterized. Cell viability and biocompatibility were investigated using the MTT assay and by examining cell proliferation behavior.

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내장타일 디자인 개발에 대한 연구 (A Study on the Development of the Wall Tile Design)

  • 김명근
    • 디자인학연구
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    • 제21권
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    • pp.185-194
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    • 1997
  • 건축물의 마감재료인 내장타일은 생활공간에 많은 부분에 쓰여지고 있지만 제품이 연구되고 생산되고 판매되는 과정에 대해서는 별로 많은 관심을 가지지 못했다. 생활문화의 발전과 주택의 고급화는 실내공간에서 차지하는 마감재에 많은 느낌과 관심을 가지게 되어 타일에 대한 관심도 매우 높아지게 되었다. 특히 디자인을 전공하는 디자이너들에게는 타일산업은 단지 요업분야로만 생각되어져 있어 별로 큰 관심의 대상이 아니었다. 이러한 사고의 바탕으로 본 연구는 타일산업에서 차지하는 디자인의 비중과 디자인 방향과 역할을 여러 각도에서 접근하여 우리 나라 타일산업의 발전과 미래를 제시하고자 한다.

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초경석고와 메타카올린 혼합재료의 물성실험 및 적용 (Physical Properties Testing and Practical Applications of Restoration Materials Made with Extra Hard Stone and Metakaolin)

  • 김현숙;이해순
    • 박물관보존과학
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    • 제17권
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    • pp.101-116
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    • 2016
  • 기존의 석고복원재로 복원한 문화재는 대기 중의 수분을 반복하여 흡·방출하면서 물성이 약화되어 형태가 변형되고 채색층 박락이 진행된다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 일반석고보다 더 강한 초경석고를 실험대상으로 두었으며 메타카올린(Metakaolin)을 혼합하여 도자기 복원재료로 적합하도록 물성을 개선하였다. 초경석고와 메타카올린 혼합재료의 압축강도(119MPa)는 일반석고(26MPa)보다 월등히 높았으며, 마모율(0.88%)은 일반석고의 마모율 2.53% 보다 낮게, 흡수율(2.9%)은 일반석고(17.2%) 보다 약 5배 낮게 측정되었다. 특히, 주사전자현미경 관찰결과 혼합재료의 경화치밀도가 단미의 초경석고보다 높았다. 즉, 메타카올린을 첨가함으로써 초경석고의 강도와 수분저항성을 높이고 표면을 치밀하게 하여 도자기 복원재료로서 적합하게 물성을 개선시켰다. 그리고 이 혼합재료를 실재 문화재인 토제수반(신안18892), 분청사기조화문병(접수2034), 분청사기 국문내인화문대접(접수1730)의 결손부 복원에 적용해봄으로써, 혼합재료가 주입 및 적층성형에 유리하고 경화표면이 균질하여 자연스러운 채색이 가능한 재료임을 확인하였다.