The Study on the Improvement of the Strength and the Thermal Shock Resistance of $Al_2O_3-ZrO_2$ Composites

$Al_2O_3-ZrO_2$ 복합체의 강도 및 열충격 저항의 향상에 관한 연구

  • 황규홍 (경상대학교 재료공학과) ;
  • 배원태 (경상대학교 재료공학과) ;
  • 최명덕 (경상대학교 재료공학과) ;
  • 오기동 (부산대학교 무기재료과) ;
  • 김경운 (서울대학교 무기재료과) ;
  • 김환 (서울대학교 무기재료과)
  • Published : 1988.03.01

Abstract

The strength and thermal shock resistance of $Al_2O_3-ZrO_2$ composites have been studied. The tetragonal $ZrO_2$ powder containing 1 mol.% $Y_2O_3$ and monoclinic $ZrO_2$ powder were prepared by coprecipitation method and subsequently mixed with $Al_2O_3$ powder and granulated by sieving. Duplex composites were prepared by dry mixing matrix agglomerate with 15 to 30 vol.% of dispersion agglomerate, followed by pressing and sintering at 1$600^{\circ}C$ for1 hr. These $Al_2O_3-ZrO_2$ 2 composites having heterogeneous structure showed improved thermal shock behaviors because of the microcracking and pores in dispersed granules, and compressive stresses around dispersed granules resulting from $ZrO_2$ transformation.

$Y_2O_3$$thickapprox$1mol.% 고용된 정방정 지르코니아를 알루미나에 20vol.% 섞어 체조립에 의해 과립으로 만든 다음 여기에 알루미나에 단사정 지르코니아를 10 ~30 vol.%섞어 만든 과립을 15~30vol.%가 되도록 과립형태로 분산시켜 성형 및 소결함으로써 단사정 및 정방정 지르코니아의 분산영역이 서로 다른 불균질 조직의 $Al_2O_3-ZrO_2$복합체를 제조하여 강도 및 열충격 거동을 관찰하였다. 이러한 불균질 조직의 $Al_2O_3-ZrO_2$ 복합체는 분산 agglomerate 내의 낮은 소결밀도에 의한 기공의 존재, 단사정상에 의한 미세균열, 또 이에 따른 주위에의 압축응력 등이 복합적으로 작용하여 향상된 열충격 거동을 보여 주었다.

Keywords

References

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