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요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society v.34 no.5, 1997년, pp.473 - 482   피인용횟수: 2

고압연소 소결(HPCS)법에 의한 탄화티타늄(TiC)의 합성 및 소결
Simultaneous Synthesis and Sintering of Titanium Carbide by HPCS(High Pressure-Self Combustion Sintering)

김지헌    (인하대학교 무기재료공학과   ); 최상욱    (인하대학교 무기재료공학과   ); 조원승    (인하대학교 무기재료공학과   ); 조동수    (인하대학교 무기재료공학과   ); 오장환    (인하대학교 무기재료공학과  );
  • 초록

    Titanium carbide(TiC) has a poor sinterability due to the strong covalent bond. Thus, it is generally fabricated by either hot pressing or pressureless-sintering at elevated temperature by the addition of sintering aids such as nickel(Ni), molybdenum(Mo) and cobalt(Co). However, these sintering methods have the following disadvantages; (1) the complicated process, (2) the high energy consumption, and (3) the possibility of leaving inevitable impurities in the product, etc. In order to reduce above disadvantages, we investigated the optimum conditions under which dense titanium carbide bodies could be synthesized and sintered simultaneously by high pressure self-combustion sintering(HPCS) method. This method makes good use of the explosive high energy from spontaneous exothermic reaction between titanium and carbon. The optimum conditions for the nearly full-densification were as follows; (1) The densification of sintered body becomes high by increasing the pressing pressure from 400kgf/ $\textrm{cm}^2$ upto 1200 kgf/ $\textrm{cm}^2$ . (2) Instead of adding the coarse graphite or activated carbon, the fine particles of carbon black should be added as a carbon source. (3) The optimum molar ratio of carbon to titanium (C/Ti) was unity. In reality, titanium carbide body which were prepared under optimum conditions had relatively dense textures with the apparent porosity of 0.5% and the relative density of 98%.


  • 주제어

    High Pressure self-Combustion Sintering .   TiC .   SHS .   Relative density .   Porosity.  

  • 참고문헌 (9)

    1. Combustion Synthesis of Titanium Carbide Theory and Experiment , J. B. Holt;Z. A. Munir , J. Mater. Sci. / v.21,pp.,
    2. Fabrication of TiB₂-TiC Ceramic Composites by High-Pressure Combustion Sintering , C. H. Yo;Y. Miyamoto;Y. Takano;O. Yamada;M. Koizumi , Mater. Res. Soc. / v.5,pp.,
    3. Dynamic Modelling of Material and Process Parameter Effects on Self-Propagating High-Temperature Synthesis of Titanium Carbide Ceramics , A. H. Advani;N. N. Thadhani;T. Kottke , J. Mater. Sci. / v.27,pp.,
    4. 여철현 , 비기체 연소 합성(SHS) / v.,pp.119-188,
    5. Z. A. Munir;U. Anselmi-Tamburini , Self-Propagating Exothermic Reaction the Synthesis of High-Temperature Materials by Combustion / v.,pp.277-365,
    6. ファインセラミックス事典編輯委員會 , ファインセラミンクス事典 / v.,pp.631-644,
    7. Randall M German , Liquid phase sintering / v.,pp.131-132,
    8. Kinetics of the Combustion Synthesis of TiB₂ , J. B. Holt;D. D. Kingman;G. M. Bianchini , Mat. Sci. and Eng. / v.71,pp.,
    9. Fabrication of Titanium Carbide Ceramics by High-Pressure-Self-Combustion Sintering of Titanium Powder and Carbon Fiber , Seji Adachi;Takahiro Wada;Toshihiro Mihara , J. Am. Ceram. Soc. / v.72,pp.805-809,
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. 1998. "Preparation of Sintered TiC-Cr$_3$C$_2$ Composite by HPCS(High Pressure-Self Combustion Sintering) Method" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society, 35(3): 231~238     
    2. 1999. "Preparation of Carbide Composites for Ti-C-Mo system by HPCS(High-Pressure self-Combustion Sintering) Process" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society, 36(4): 451~458     

 저자의 다른 논문

  • 최상욱 (28)

    1. 1975 "저온소성 납석질 벽돌의 특성에 관한 연구(저온소성 ladle용 벽돌의 개발연구 제이보)" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 12 (2): 3~9    
    2. 1975 "Cordierite의 합성 및 내화갑제조에 관한 연구" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 12 (4): 19~28    
    3. 1977 "Tundish용 Zircon 내화물의 제조에 관한 연구" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 14 (2): 88~94    
    4. 1977 "랍석분쇄물의 충전성이 그 소결성에 미치는 영향" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 14 (4): 236~241    
    5. 1979 "명반석을 이용한 알루미나 시멘트의 제조 (II) (알루미나 시멘트의 특성)" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 16 (3): 164~168    
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    9. 1990 "질화 알루미늄 합성에 관한 연구" 대한화학회지 = Journal of the Korean Chemical Society 34 (4): 370~376    
    10. 1991 "질화알루미늄의 소결(I) : 상압소결" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 28 (6): 457~464    
  • 조원승 (35)

  • 조동수 (5)

  • 오장환 (1)

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