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자료유형
학술저널
저자정보
임진현 (한국세라믹기술원 엔지니어링세라믹센터) 김시연 (한국세라믹기술원 엔지니어링세라믹센터) 여동훈 (한국세라믹기술원 엔지니어링세라믹센터) 신효순 (한국세라믹기술원 엔지니어링세라믹센터) 정대용 (인하대학교 신소재공학과)
저널정보
한국재료학회 한국재료학회지 한국재료학회지 제28권 제12호
발행연도
2018.1
수록면
719 - 724 (6page)

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2019

세라믹 히터 제조를 위한 코디어라이트-뮬라이트 세라믹스의 기계적 강도 및 내열충격 특성
임진현 신소재공학과 2019.01 학위논문

2018

ZrO<sub>2</sub>가 코디어라이트-뮬라이트 세라믹스의 기계적 강도 및 내열충격성에 미치는 영향
임진현 ,  김시연 ,  여동훈 외 2명 한국재료학회지 2018.01 학술저널

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Cordierite composed of an alumina-silica-magnesia compound has a low coefficient of thermal expansion(CTE) and excellent thermal shock resistance. It also has a low dielectric constant and high electrical insulation. However, due to low mechanical strength, it is limited for use in a ceramic heater. In this study, $ZrO_2$ is added to an 80 wt% cordierite-20 wt% mullite composition, and the effect of $ZrO_2$ addition on the mechanical strength and thermal shock resistance is investigated. With an increasing addition of $ZrO_2$, cordierite-mullite formed $ZrO_2$, $ZrSiO_4$ and spinel phases. With sintering conducted at $1400^{\circ}C$ with the addition of 5 wt% $ZrO_2$ to 80 wt% cordierite-20 wt% mullite, the most dense microstructure forms along with an excellent mechanical strength with a 3-point flexural strength of 238MPa. When this composition is quenched in water at ${\Delta}T=400^{\circ}C$, the 3-point flexural strength is maintained. Moreover, when this composition is cooled from $800^{\circ}C$ to air, the 3-point flexural strength is maintained even after 100 cycles. In addition, the CTE is measured as $3.00{\times}10^{-6}{\cdot}K^{-1}$ at $1000^{\circ}C$. Therefore, 80 wt% cordierite-20 wt% mullite with 5 wt% $ZrO_2$ is considered to be appropriate as material for a ceramic heater.
#cordierite #mullite #$ZrO_2$ #mechanical strength #thermal shock resistance

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