신소재공학 전공 실험과목 레포트

소개글

소결온도에 따른 주석(Sn)의 특성변화를 알아본다. 라는 주제의 실험 레포트 입니다.

하.. 이거 하느라고 고생 많이 했고 대신 A+나와서 너무 기분이 좋았던 기억이 있습니다.

본 자료를 바탕으로 신소재공학도들의 공부에 조금이나마 도움이 되었으면 합니다.

목차

1. 실험 목적

2. 그림 목록 & 표 목록
2-1. 그림 목록
2-2. 표 목록

3. 실험 과정

3.1 분말과정
3.2 분말혼합
3.3 Compaction
3.4 Sintering (변수설정)
3.5 Polishing
3.6 Etching

4. 실험 이론, 결과 및 분석
4.1 밀도 및 크기변화
4.2 경도
4.3 OM (Optical microscopy)
4.4 XRD 분석

5. 결론

6. Reference

본문내용

② 분말 혼합
• 분말혼합에는 건조한 분말과 젖은 분말 두 가지로 나누어 진행한다.
건조한 분말 : 분말만 단독으로 혼합.
젖은 분말: 물이나 알코올같은 습윤제와 분말을 함께 혼합. 더 효과적인 혼합과정 이지만 건조 과정이 필요하다.

③ 압축
• 분말 압축을 통해 시편 형상을 다이스 내에 만드는 과정이다.
압력을 증가시킴으로써 압축된 시편의 밀도가 올라가는데, 이 작업이 끝난 후 포화시킨다.
→ 이 때 적정 압력은 포화가 시작되는 지점으로 한다.

④ 소결
• 밀도와 압축된 시편의 강도 향상을 위해 열을 가한다
→ 시편은 분말사이에 기계적인 약한 결합으로 되어있으므로 부서지기 쉽다.(Ex. Briquette)
→ 소결로 하여금 분말간에 강한 화학적 결합을 형성 한다.

<중 략>

<그림 11>은 100도에서 소결시킨 시편의 미 세구조 사진이다.
사진에서 볼 수 있듯이 비교적 낮은 온도에서 소결시켰으므로 확산이 많이 일어나지 않아서 분말상태의 시료가 조금씩 엉겨붙는 단계로 보인다. grain의 크기가 대체적으로 작고 기공이 많이 보이는 것을 관찰할 수 있다.
<그림 12>은 150도에서 소결시킨 시편의 미세 구조 사진이다.
사진에서 보면 그레인들이 형성된 것이 눈에 보일 정도로 소결이 진행되었다. 동글동글한 하나하나가 grain인데 그 크기가 다양하다. 위 <그림1>과 비교하면 원자확산이 더 일어나서평균적으로 5~10배정도 크기가 커졌다. 또한 검게 보이던 기공들도 확연히 줄어든 것을 관찰할 수 있다.

참고 자료

Arthur Beiser (2005). 현대물리학. Mc Graw Hill.
William D.C Callister, Jr., David G. Rethwisch (2010). 재료과학. WILEY.
http://cafe.daum.net/cunsoore
http://minhofx.blog.me/110082024006