표면 산화층이 서브마이크론 크기 니켈의 소결거동에 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는 표면산화층이 서브마이크론니켈의 소결거동에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 니켈분말에 표면산화층을 형성시키기 위해 패시베이션 조건을 잡아 실험을 진행하였다. 산화층이 형성된 니켈분말이 기존의 순수 니켈분말과 비교했을 때 크기나 모양면에서 차이가 발생한다면 이는 또다른 소결거동에 영향을 미치는 변수로 작용할 수 있으므로 여러가지 분말특성평가를 진행하였으며, 그 결과 크기나 모양 면에서 별다른 차이점을 나타내지않았다. 산화층이 형성된 니켈분말 컴팩트를 이용해 750도, 1000도에서 30분,1시간, 2시간, 4시간, 8시간동안 소결을 하여 순수니켈분말 컴팩트와 비교한 결과 입자성장이 억제됨을 확인할 수 있었다. 또한 분위기를 변화시켜가며 산화니켈의 양을 유지 혹은 증가시켰더니 같은 소결 온도,시간에서 입자성장이 더욱 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 마지막으로 BT공재를 산화층이 형성된 니켈분말에 첨가하여 각각 1000도, 1050도에서 30분, 1시간,2시간,4시간,8시간 소결한 결과 입자성장이 더욱 효과적으로 억제됨을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과들은 적층세라믹콘덴서의 니켈의 전극끊김현상을 개선시키는 하나의 해결책으로 응용될 수 있을 것이다.