탄소 성형체의 함침 공정에 따른 열전도도 특성 연구

국문 초록 (Abstract)

탄소 성형체는 필러와 바인더를 혼합한 후 탄화 및 흑연화를 통해 제조 된다. 그러나 탄화 및 흑연화 공정을 거친 성형체는 바인더 피치에 함유되어 있는 저비점 물질들로 인해 많은 기공들이 발생하게 된다. 이렇게 발생된 기공들은 성형체의 밀도를 낮추고 물리적인 특성을 저해 시킨다. 본 연구에서는 탄화 후 발생되는 기공을 제거하기 위해 함침 공정을 진행하였으며, 공정 전 후의 열전도도 및 밀도를 비교하였다. 필러는 코크스와 천연 흑연 flake를 사용하였으며, 바인더는 연화점 116 °C인 석유계 피치를 사용하였다. 제조된 성형체는 900 °C와 1700 °C에서 열처리 한 후 함침 공정을 진행하였다. 열처리만 된 탄소 성형체는 900 °C보다 1700 °C에서 더 높은 열전도도와 기공율을 보였다. 기공율은 열전도를 저하시키는 요인이지만 1700 °C 처리된 성형체에서는 열전도도가 높은 것을 확인하였다. 이는 열처리 온도가 높아 탄소 결정성이 높아지기 때문으로 사료되기 때문에 온도에 따른 함침 효과를 비교하는 것보다는 함침 공정 전 후의 열전도도 특성을 연구하였다.