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수열성장법에 의한 코런덤($\alpha$-Al_{2}O_{3}$) 제조 : I. 반응온도와 종자결정의 영향에 관한 연구
Preparation of corundum ($\alpha$-Al_{2}O_{3}$) by hydrothermal growing process : I. A study on the effects of reaction temperature and seed crystal

반종성    (아주대학교 화학공학과   ); 이기정    (아주대학교 화학공학과   ); 서경원    (아주대학교 화학공학과   ); 목영일    (아주대학교 화학공학과   ); 이철경    (한국자원연구소 자원활용·소재연구부  );
  • 초록

    본 연구에서는 수열성장법을 이용해서 알루미늄 수화물로부터 코런덤( $\alpha$-Al_{2}O_{3}$ ) 단결정을 지조하였고, 합성 조건에 관해 조사하였다. 수열 조건에 영향을 미치는 주요인자는 반응온도, 종자결정 및 반응시간이었으며, 특히 종자결정은 코런덤의 입도와 결정형태에 큰 영향을 미쳤다. 영양제로 사용한 일본산 깁사이트에 종자결정을 첨가해서 2시간 동안 수열반응 시킨 결과 $460^{\circ}C$ 에서 중량평균입경이 $11\;\mu\textrm{m}$ 인 육방정의 코런덤 결정이 합성되었으며, 또다른 유형의 러시아산 깁사이트로부터는 $420^{\circ}C$ 에서 중량평균입경이 $6\;\mu\textrm{m}$ 인 육방정의 코런덤 결정이 합성되었다.


    In this study, we have prepared corundum ( $\alpha$-Al_{2}O_{3}$ ) single crystals from aluminum hydroxides by hydrothermal growing process and have investigated the reaction conditions. The hydrothermal conditions were mainly affected by reaction temperature, seed crystal and reaction time. Especially, seed crystal has strong effects on the particle size and crystallity of products. By adding seed crystal in Japanese gibbsite solution as the nutrient, hydrothermal reaction was performed for 2 hours at the reaction temperature of $460^{\circ}C$ , to produce corundum powders which had weight mean particle diameter of $11\;\mu\textrm{m}$ with hexagonal crystal, Without adding seed crystal in Russian gibbstite solution, corundum powders that have weight mean particle diameter of $6\;\mu\textrm{m}$ with hexagonal crystals were also formed after 2 hours operation at the reaction temperature of $420^{\circ}C$ .


  • 참고문헌 (16)

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 저자의 다른 논문

  • 이기정 (5)

    1. 1996 "PZT 분말 제조를 위한 수열합성 조건에 관한 연구" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology 6 (2): 254~262    
    2. 1997 "수열성장법에 의한 코런덤$(\alpha-AL_2O_3)$제조 : II. 광화제와 성장기질이 코런덤 합성에 미치는 영향에 관한 연구" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology 7 (1): 47~58    
    3. 1997 "최적 수열합성 조건을 이용한 PSZT 분말 제조" 한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology 7 (2): 292~300    
    4. 1997 "수열합성법에 의한 PZT 분말제조 : 출발물질과 기질의 교반이 분말특성에 미치는 영향" 공업화학 = Applied chemistry for engineering 8 (2): 292~300    
    5. 1998 "중공 입자의 제조: 반응 인자가 평균 입자 크기와 고형분 함량에 미치는 영향" 공업화학 = Applied chemistry for engineering 9 (5): 758~762    
  • 서경원 (9)

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