Effects of SiC Whisker and Particle on Mechanical Properties and Microstructure of Alumina Composites

알루미나 복합재료의 기계적 성질과 미세조직에 미치는 SiC 휘스커 및 입자 첨가의 영향

  • Published : 2000.09.01

Abstract

알루미나 단미의 기계적 성질을 향상시키고자, 185$0^{\circ}C$에서 1시간 동안 열간 가압소결에 의하여 SiC 입자 및 SiC 휘스커를 단독으로 혹은 동시에 첨가한 알루미나 복합재료를 제조하여 기계적 성질과 미세조직을 조사하였다. 20vol%의 SiC 입자 혹은 휘스커 첨가에 의하여, 알루미나 복합재료의 강도는 단미의 360 MPa에서 각각 640 MPa, 650 Mpa로 향상되었다. 20vol%의 SiC 입자 혹은 휘스커를 첨가한 복합재료의 파괴인성은 각각 3.5 MPa.m$^{1}$2/, 5.5 MPa.m$^{1}$2/를 나타내었다. 20vol%의 SiC 휘스커와 2vol%의 SiC 입자를 동시 첨가한 다중강화 복합재료의 강도와 파괴인성은 각각 790 MPa, 5.0 MPa.m$^{1}$2/ 로 증가하였다. 이와 같이 알루미나 단미에 비해 강도 및 파괴인성이 향상된 것은 입자에 의한 결정립 미세화 효과와 휘스커에 의한 균열편향, pull-out의 영향으로 생각된다.

Keywords

References

  1. J. Mater. Sci. v.11 Ceramic-matrix Composites I. W. Donald;P. W. Mcmillan
  2. Jpn. J. Ceram. Soc. v.99 no.10 New Design Concept of Structural Ceramics Ceramic Nanocomposites K. Njihara
  3. J. Am. Ceram. Soc. v.72 no.8 Pressureless Sintering of Alumina Titanium Carbide Composites Y.-W. Kim;J.-G. Lee
  4. J. Am. Ceram. Soc. v.71 no.12 Toughening Behavior in Whisker-Reinforced Ceramic Matrix Composites P. F. Becher;C. H. Hsueh;P. A. Angelini;T. N. Tiegs
  5. Am. Ceram. Soc. Bull. v.67 no.2 Processing and Mechanical Properties of SiC-Whisker-Al₂O₃-Matrix Composites J. Homeny;W. L. Vaughn;M. K. Ferber
  6. J. Mater. Sci. v.23 Fracture of Hot-pressed Alumina and SiC-Whisker-Reinforced Alumina Composite R. K. Covila
  7. J. Am. Ceram. Soc. v.73 no.3 Mechanical Properties, Thermal Shock Resistance, and Thermal Stability of Zirconia-Toughened Alumina-10 vol% Silicon Carbide Whisker Ceramic Matrix Composite A. C. Solomah;W. Reichert;V. Rondinella;L. Esposito;E. Toscano
  8. J. Am. Ceram. Soc. v.74 no.8 Oxidation Behavior of SiC-Whisker-Rein-forced Alumina-Zirconia Composites M. B. Ricoult
  9. Ceramic-Matrix Composites R. Warren
  10. 절삭공구; 이론과 실제 양민양
  11. セラミツクス v.19 no.6 セラミツクスのキャラクタリゼ一ツョソ技術 山口喬
  12. 한국공업규격 KSL 1591 고성능 요업제품의 굽힘 강도 시험 방법 공업진흥청장
  13. セラミツクス v.20 no.1 セラミツクスの力學的特性評價 新原晧一
  14. 한국공업규격 KSL 1603 고성능 요업 재료의 비커스 경도 시험 방법 공업진흥청장
  15. Ceramic-Matrix Composites R. Warren
  16. 세라믹스의 소결 이준근
  17. 세라믹스의 소결 이준근
  18. Ceramic-Matrix Composites R. Warren