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Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-BN 복합체의 미세구조 및 내플라즈마 특성
이현규,이석신,김비룡,박태언,윤영훈,Lee, Hyun-Kyu,Lee, Seokshin,Kim, Bi-Ryong,Park, Tae-Eon,Yun, Young-Hoon 한국결정성장학회 2014 한국결정성장학회지 Vol.24 No.3
$Y_2O_3$-BN 세라믹 복합체를 제작하기 위해서, 분말 입도 $3{\sim}10{\mu}m$인 $Y_2O_3$ 분말을 분산한 슬러리에 pH 조절제인 NaOH를 첨가하였으며 결합제로는 PVA, 가소제로는 PEG를, BN 분말과 혼합하고, 분무건조(spray drying)공정을 거쳐 $Y_2O_3$ 혼합 분말을 제조하였다. ${\O}14mm$ 크기의 $Y_2O_3$-BN 시편을 성형하고, $1550^{\circ}C$ 및 $1600^{\circ}C$에서 소결하여 $Y_2O_3$-BN 복합체를 제작하였다. BN 투입량과 소결온도의 변수에 따른 미세구조, 순도, 꺽임강도, 열팽창계수, 밀도, 체적저항, 내플라즈마 특성을 조사하였다. $Y_2O_3$-BN ceramic composites were fabricated from the slurries of yttria powder with average particle size of 3~10 ${\mu}m$. The slurry was fabricated by mixing PVA binder, NaOH for Ph control, PEG, BN powder and $Y_2O_3$ powder. The mixed $Y_2O_3$ powders were obtained by spray drying process from the slurry. The $Y_2O_3$-BN composite specimen was shaped in size of ${\O}14mm$ and then sintered at $1550^{\circ}C$ and $1600^{\circ}C$, respectively. The characteristics, microstructure, purities, densities, bulk resistance, thermal expansion, hardness and plasma resistance of the $Y_2O_3$-BN composites were investigated with the function of BN contents and sintering temperature.
Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 세라믹스의 미세구조 및 플라즈마 저항성
이현규,이석신,김비룡,박태언,윤영훈,Lee, Hyun-Kyu,Lee, Seokshin,Kim, Bi-Ryong,Park, Tae-Eon,Yun, Young-Hoon 한국결정성장학회 2014 한국결정성장학회지 Vol.24 No.6
$Y_2O_3$ 세라믹 소결체를 제작하기 위해, $Y_2O_3$ 분말을 분산한 상태에서 슬러리에 pH 조절제인 NaOH를 첨가하였으며 결합제로는 PVA, 가소제로는 PEG를 첨가하여 열분무 건조 공정을 거쳐 $Y_2O_3$ 과립형 분말을 제조하였다. ${\phi}14mm$ 크기의 $Y_2O_3$ 세라믹 성형체를 성형하고, $1650^{\circ}C$의 온도에서 소결하여 $Y_2O_3$ 세라믹 소결체를 제작하였다. $Y_2O_3$ 소결체의 미세구조, 밀도 및 내플라즈마 특성이 성형압력 및 소결시간에 따라 분석되었다. $Y_2O_3$ 소결체는 $CHF_3/O_2/Ar$ 플라즈마에 노출시켜, $Ar^+$ 이온빔에 의한 물리적반응 식각과 $CHF_3$로부터 분해된, $F^-$ 이온에 의한 화학적반응 식각에 의한 건식 식각 처리가 이루어졌다. 본 연구에서 $Y_2O_3$ 소결체 소결시간의 증가에 따라, 비교적 높은 밀도를 나타내었으며, 내플라즈마 특성이 향상되는 것으로 나타났다. $Y_2O_3$ ceramic specimens were fabricated from the granular powder, obtained by spray drying process from the slurry. The slurry was prepared by mixing PVA binder, NaOH for Ph control, PEG and $Y_2O_3$ powder. The $Y_2O_3$ specimen was shaped in size of ${\phi}14mm$ and then sintered at $1650^{\circ}C$. The characteristics, microstructure, densities and plasma resistance of the $Y_2O_3$ specimens were investigated with the function of forming pressure and sintering time. $Y_2O_3$ specimens were exposed under the $CHF_3/O_2/Ar$ plasma, the dry etching treatment of specimens was carried out by the physical reaction etching of $Ar^+$ ion beam and the chemical reaction etching of $F^-$ ion decomposed from $CHF_3$. With increasing sintering time, $Y_2O_3$ specimens showed relatively high density and strong resistance in plasma etching test.