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작성자: 최준환 작성일: 2002-04-16 조회수: 3859 |
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[황호수님께서 쓰신 내용] ː 세라믹을 공부하는 학생입니다. ː 다름이 아니라, 탄소분말을 하나의 성형체로 결합하려다 보니 결합력이 약하여 바인더로 쓸 수 있는 폴리머를 알아보고 있습니다. ː 조건이 성형체의 열처리 온도가 400도 미만이여야 하므로 이 온도 아래에서 완전히 분해될 수 있는 폴리머를 찾고 있습니다. ː 좋은 답변을 부탁드립니다. ː 관계된 자료의 목록이이라도 열람해 주셨으면 합니다. ː 감사합니다. 세라믹공정에서 쓰이는 결합제로는 매우 다양한 유기물을 사용할 수 있습니다. 황호수님께서 탄소분말을 성형체로 만들 때 사용할 수 있는 결합제에 대한 질문을 하셨는데, 세라믹의 경우, 성형과정이 여러 가지가 있다고 알고 있습니다. 단순히 압축성형(Compression Molding)인지, 혹은 HIP(Hot Isostatic Molding), PIM(Powder Injection Molding)인지에 따라서 결합제의 종류 및 양이 달라지게 됩니다. 또한 결합제 시스템은 각각의 기능에 따라서 적게는 1종에서 많게는 10여종까지의 결합제를 혼합해서 사용하게 됩니다. 그런데 제가 사용한 결합제 중에 400oC까지 완전히 분해될 수 있는 종류로는 wax류가 적당할 것 같습니다. Parrafin Wax, Carnauba Wax, PE(polyetylene) Wax, Microcrystalline Wax, Stearic Acid 등이 400oC이전에 분해될 것 같습니다. 그러나 이러한 저분자의 wax는 성형체를 유지하는 데 어려움이 있고 분자량에 따라서 분해온도가 달라집니다. 물론 대부분의 세라믹의 경우 물과 함께 이런 결합제를 사용하지만 복잡한 성형체의 경우는 고분자를 소량 혼합하여 사용하기도 합니다. 황호수님께서 400oC에서 완전히 분해되고 결합력이 좋은 시스템을 원하신다면 debinding과정을 여러단계로 하면 어떻겠습니까? 즉, 여러 결합제 성분들을 사용하여 단계적으로 결합제가 제거되도록 설계하여, 대부분의 경우 결합제 제거는 용매 추출 또는 wicking과 열분해를 병행하여 이루어지게 하면 됩니다. 용매 추출은 용해가 가능한 결합제 성분과 용매간의 상호확산에 의해, 그리고 wicking은 embeding 분말의 모세관 힘에 의해 저융점 및 저점도의 결합제 성분을 성형체 밖으로 이동시킴으로서 성형체내에 열린 기공의 통로를 형성하게 하여서 용매에 녹지 않고 남아있는 결합제 성분 혹은 wicking 온도에서 고체 상태인 결합제가 부가적인 열분해에 의해 분해 가스 상태로 쉽게 성형체로부터 빠져 나올 수 있도록 도와주게 합니다. 다시 말해서 결합력이 강한 고분자와 저분자의 wax를 혼합하여 결합력이 강한 고분자는 용매추출에 의해 제거하고 저분자의 wax는 열분해에 의해서 400oC이전에 제거하는 시스템을 설계하면 좋을 것 같습니다. 자세한 내용은 논문이나 책을 찾아보시면 좋겠군요. 제가 가지고 있는 책은 PIM에 관한 것인데 전형적인 결합제 시스템에 관한 설명이 있으니 참고하시기 바랍니다. Randall M. German, "Powder injection molding", MPIF, Princeton, New Jersey, 1990. |
| 114 | 논문투고 | 김오영 | 2002-04-09 | 3656 |
| 113 | 바인더로 쓸 수 있는 폴리머에 대해서 궁금합니다. | 황호수 | 2002-04-04 | 4019 |
| ▶ |  Re:바인더로 쓸 수 있는 폴리머에 대해서 궁금합니다. |
최준환 | 2002-04-16 | 3859 |
| 112 | 폴리스틸렌 발포에 대해.. | 오지영 | 2002-04-03 | 3671 |
