투명 세라믹스, 산화 이트륨 600℃ 낮은 1700℃에서 만드는 기술 개발
물질·재료연구기구는, 광학재료 등으로 유망한 투명 세라믹스, 산화 이트륨을 종래보다 600℃ 낮은 1700℃에서 만드는 기술을 개발했다. 개발한 것은 이 기구 물질연구소의 池上隆康 주간연구원 등 연구팀. 새 기술은 초산 이트륨 수용액에 암모니아수를 넣고, 10℃에서 반응시켜 수산화이트륨을 합성한다. 보통은 약 25℃의 실온에서 합성하는데, 반응온도를 낮춤으로써 수산화이트륨의 결정성장이 제어되어 미세하게 분산된 결정이 생긴다.
이것을 건조하여 1100℃에서 약 2 시간, 애벌구이를 하면, 미세한 산화이트륨 미분말로 변한다. 다음으로 그 가루를 압축성형하여 1700℃에서 1시간 구우면, 내부에 존재했던 다수의 작은 기포가 빠져, 투명하고 치밀한 산화이트륨 판 등이 생긴다. 포인트는 수산화이트륨이 생긴 후에 유산 암모니움을 가하는 것. 이렇게 하면 유산 암모니움으로 된 유산이온이 이트륨 표면에 들러붙어, 소결 시 재료 내의 미세한 기포가 저온에서도 균일하게 빠지게 된다.
미세한 산화이트륨 가루를 사용하여 투명한 세라믹스를 만들려는 시도는 있었지만, 2300℃의 초고온이 필요하기 때문에, 특별한 화로를 준비하는 등 원가가 들었다.
내열성이 높고 투명하므로 램프용 재료로 사용할 수 있다. 발광물질을 넣으면 고감도 X선 검출재료로서 발전을 기대할 수 있다. (CJ)
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