Reaction-Based Processing Methods for Ceramics and Composites ; Ceramic-Matrix Composites Fabricated by the Lanxide Process

Abstract

초록 세라믹스 기지 복합재료 제조를 위한 Lanxide 공정에 관하여 간략히 소개하였으며, SiC와 알루미나를 강화재로 사용하여 상용7020 알루미늄 합금의 산화반응을 통하여 SiC 입자(혹은 알루미나 입자)로 강화된 알루미나/알루미늄 기지 복합재료를 1000℃에서 제조하였다. 강화재에 첨가된 산화물은 반응 중 금속으로 환원되어 용융금속의 특성을 변화시켜 반응을 촉진시켰으며, 특히 첨가제 SiO₂는 매우 중요한 역할을 하고 있음을 확인하였다. 또한 SiC 휘스커 강화 복합재료 제조도 가능하였다. Lanxide 공정에 의한 복합재료들은 1989년 시판되기 시작하였으며, 매우 다양한 강화재와 기지의 조합을 이룰 수 있어 자동차용 소재(밸브, 펌프, 피스톤 엔진 부품 등)는 Alcan Aluminum Co.와의 합작으로 Alanx라는 상표로 소개되었으며, 항공기 및 열교환용 소재는 Du Point Lanxide Composites Inc.에서 생산하여, 방탄용 소재는 Lanxide Armor Products Inc.에서 생산하기 시작하였다. 이외에도 제철용 내화 복합재료에도 Lanxide 공정은 응용할 수 있어 더욱 넓은 범위로 그 응용분야가 계속 확대되어 나갈 것으로 판단된다.