석유증발법에 의한 Mn-Zn ferrite 분말의 제조에 관한 연구

Abstract

석유증발법에 의해 $52.8mol.\%\; Fe_2O_3,\; 26.4mol\%\; MnO,\; 15.1 mole\%\; ZnO$, 그리고 $5.7mole\%\; NiO$ 조성의 Mn-Zn ferrite 분말을 제조하였다. DTA, 전자현미경, BET, 그리고 X선회절분석에 의해 MnZn ferrite 분말의 특성을 조사하였다. 석유증발법에 의해 준비한 분말을 성형한 후 소결하여 소결체의 성질을 조사하였으며, 한편 sulfate 건식 혼합에 의해 준비한 소결체와 특성을 비교하였다. 석유증발법에 의해 준비한 분말은 DTA 조사에 의해 혼합이 분자단위로 균일하게 이루어진 것을 알았으며, 분말의 크기가 균일하였다. 석유증발법에 의해 준비한 분말을 $800\,^\circ\!C$와 $1000\,^\circ\!C$의 온도 범위에서 하소를 한 결과 분말의 성장과 분말간의 응집성이 커지는 것을 알았다. $900\,^\circ\!C$에서 3시간 하소한 분말의 평균 크기는 $0.5 \sim 1 \mu m$ 사이에 있었다. 성형체의 green density 는 이론 밀도의 $48.6 \sim 53.7\%$의 범위로 비교적 낮았으며 이것은 분말의 응집 특성때문이었다. $900\,^\circ\!C$ 내에서 3시간 하소한 분말을 성형한 후 $1350\,^\circ\!C$에서 3시간 공기중에서 소결한 시편의 밀도는 이론 밀도의 95.1\% 이었으며, 현미경 조직에서 grain의 크기는 균일하였으며 기공이 grain boundary 상에 존재하였다. 석유증발법에 의해 준비한 분말의 ferrite화 반응성과, 소결후의 밀도는 sulfate 건식 혼합에 의해 준비한 것 보다 높았다.