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방전플라즈마 소결법에 의한 탄화 붕소 세라믹스의 소결 거동 및 기계적 특성
Sintering Behavior and Mechanical Property of B4C Ceramics Fabricated by Spark Plasma Sintering

김경훈   (요업기술원CC0136137  ); 채재홍   (요업기술원CC0136137  ); 박주석   (요업기술원CC0136137  ); 김대근   (요업기술원CC0136137  ); 심광보   (한양대학교 신소재공학부UU0001519  ); 이병하   (명지대학교 신소재공학부UU0000539  );
  • 초록

    [ $B_4C$ ] ceramics were fabricated by spark plasma sintering process and their sintering behavior, microstructure and mechanical properties were evaluated. Relative density of $B_4C$ ceramics could be achieved by spark plasma sintering method reached as high as 99% at lower temperature than conventional sintering method, in addition, without any sintering additives. The mechanical properties of $B_4C$ ceramics could be improved by the heat treatment at $1300^{\circ}C$ during sintering process which can be removed $B_2O_3$ phase from a $B_4C$ powder surface. This improvement results from the formation of a fine and homogeneous microstructure because the grain coarsening was suppressed by the elimination of $B_2O_3$ phase. Particularly, mechanical properties of the specimen experienced the $B_2O_3$ removing process improved over 30% compared with the specimen without that process.


  • 주제어

    $B_4C$ .   Microstructure .   Mechanical property .   Spark plasma sintering.  

  • 참고문헌 (16)

    1. F. Thevenot, "Boron Carbide - A Comprehensive Review," J. Euro. Ceram. Soc., 6 [4] 205-25 (1990) 
    2. J. Beauvy, "Stoichiometric Limits of Carbon-rich Boron Carbide Phases," J. Less Common Metals, 90 [2] 169-75 (1983) 
    3. R. D. Allen, "The Solid Solution Series, Boron-Boron Carbide," J. Am. Chem. Soc., 75 [14] 3582-83 (1953) 
    4. K. Niihara, A. Nakahira, and T. Hirai, "The Effect of Stoichometry on Mechanical Properties of Boron Carbide," J. Am. Ceram. Soc., 67 [1] c13-4 (1984) 
    5. H. Lee and R. F. Speyer, "Pressureless Sintering of Boron Carbide," J. Am. Ceram. Soc., 86 [9] 1468-73 (2003) 
    6. R. M. Spriggs and S. K. Dutta, pp. 369-394 in Sintering and Related Phenomena, Vol.6, Ed. by G. C. Kuczynski, Plenum, NY, 1973 
    7. R. Angers and M. Beauvy, "Hot-pressing of Boron Carbide," Ceram. Int., 10 [2] 49-55 (1984) 
    8. C. Greskovich and J. H. Rosolowski, "Sintering of Covalent Solids," J. Am. Ceram. Soc., 59 [7/8] 336-343 (1976) 
    9. K. Schwetz and G. Vogt, "Process of the Production of Dense Sintered Articles of Boron Carbide," US Patent 4,195,066, (1980) 
    10. T. Vasilos and S. K. Dutta, "Low Temperature Hot Pressing of Boron Carbide and Its Properties," Am. Ceram. Soc. Bull., 53 [5] 453-54 (1974) 
    11. Y. Kanno, K. Kawase, and K. Nakano, "Additive Effect on Sintering of Boron Carbide," J. Ceram. Soc. Jpn., 95 [11] 1137-40 (1987) 
    12. V. Skorokhod Jr., M. D. Vlajic, and V. D. krstic, "Mechanical Properties of Pressureless Sintered Boron Carbide Containing $TiB_2$ Phase," J. Mater. Sci. Lett., 15 [15] 1337-39 (1996) 
    13. C. H. Lee and C. H. Kim, "Pressureless Sintering and Related Reaction Phenomena of Al_2O_3-doped$ $B_4C$," J. Mater. Sci., 27 [23] 6335-40 (1992) 
    14. S. L. Dole, S. Prochazka, and R. H. Doremus, "Microstructural Coarsening During Sintering of Boron Carbide," J. Am. Ceram. Soc., 72 [6] 958-66 (1989) 
    15. H. Lee, W. S. hackenberger, and R. F. Speyer, "Sintering of Boron Carbide Heat-treated with Hydrogen," J. Am. Ceram. Soc., 85 [8] 2131-33 (2002) 
    16. M. Grujicic, B. Pandurangan, K. L. Koudela, and B. A. Cheeseman, "A Computational Analysis of The Ballistic Performance of Light-weight Hybrid Composite Armors," App. Surf. Sci., 253 [2] 730-45 (2006) 

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