소개글
"졸겔(sol-gel)법 실험 결과보고서 / A+"에 대한 내용입니다.
다. 실험 결과 및 고찰
* 수율 계산법
* dry gel 총 반응용액
* 반응용액 내의 TEOS 비율
* y (dry gel의 실제 사용한 TEOS 양) = Ws * x
(위 *의 상세 내용은 자료에)
1. Sol-Gel 공정을 통한 glass 제조의 장점과 단점을 예를 들어 비교, 설명하시오.
- 상세 내용은 자료에
2. 반응용액의 pH와 촉매에 따른 입자의 성장 메카니즘 및 그 형태를 예측하고, 이유를 설명하시오.
- 상세 내용은 자료에
3.아래표를 완성하시오
- 상세 내용은 자료에
목차
가. 실험 목적 및 이론
나. 실험 방법
다. 실험 결과 및 고찰
라. 참고문헌
본문내용
가. 실험 목적 및 이론
기존의 세라믹 제조공정은 일반적으로 세라믹을 1200℃이상에서 소결하기 때문에 유기-무기 복합체를 만드는데 적합하지 않다. 또한 유기물과 무기물은 서로 섞이지 않는 경우가 많다. 이러한 단점을 보완하여, 낮은 온도에서 투명한 유기-무기 복합체를 얻기 위해 집중적으로 개발되어 온 것이 sol-gel 공정이다.
sol-gel법이란, 금속 알콕사이드 M(OR)n의 가수분해-축합반응을 이용해서 저온에서 유리나 세라믹을 합성하는 기술이다. 이때 M으로는 Na, Ba, Cu, Al, Si, Ti, Ge, W, Y, Sn, In, Sb 등의 금속이나 반금속이 사용되며, R로는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸기 등이 사용된다. 이중에서 알콕시 실란류가 가장 보편적으로 사용되며, 특히 TEOS(tetraethoxysilane)가 많이 사용되는데, 이는 TEOS가 실리콘 수지 제조공정에서 부산물로 얻어지기 때문에 가격이 싸고, 다루기 쉽기 때문이다. 그러나, 알콕시 실란류는 물에 녹지 않기 때문에 공통 용매로서 메탄올, 에탄올, 프로판올 등의 저급 알콜을 사용한다. 또한 여러 종류의 메탈 알콕사이드를 함께 사용함으로써 다양한 기능을 갖는 고성능 복합체를 얻을 수 있다.
<중 략>
1. Sol-Gel 공정을 통한 glass 제조의 장점과 단점을 예를 들어 비교, 설명하시오.
졸을 형성하게 되는 분자단위의 전구물을 사용하면 고체상의 망목이 수화-축합 반응을 통해 얻어진다. 따라서 무기중합에 관계된 화학반응을 잘 조절함으로써 유리와 세라믹스의 초미세구조공정을 잘 제어할 수 있다.
저온합성이 가능하다. 조건을 잘 선택하면 유리를 용융법으로 합성하는 것보다 훨씬 낮은 온도에서 치밀하게 소결할 수 있다. 이는 고온으로 가열하지 않는 제품을 만드는 경우, 예를들어 고 레벨 방사성 폐기물의 저온 유리의 고화나 IC 세라믹스 기판의 배선 후의 숙성을 가능하게 하므로 대단히 중요하다고 할 수 있다.
참고 자료
“졸겔법을 이용한 세라믹스의 제조“, 요업재료의 과학과 기술, Vol.8. No.3(1993), 이해욱, 김창은, 김구대
“Sol-Gel 반응공정의 원리, 평가 및 응용”, 요업기술, Vol.10 No.2(1995), 오영제, 김승현
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