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Intro ......

 

일반적으로 현저한 탄성을 보이는 것이 특징이다. Sol-gel법 이란 “줄겔 세라믹스(sol-gel derived ceramics)”를 제조하는 방법을 말한다.. sol과는 달리 유동성이 상실된 gel을 열처리 하여 세라믹스를 만든다. 한천이나 젤라틴은 염수중에 분산해서 졸이되지만,, 유기액체를 분산매로 하는 것을 오르가노졸이라한다. 반면에 콜로이드 sol-gel법에서 Van der Waals 힘에 의해 형성되는 입자겔(particular gel)은 분산이 가역적으미로 물리적 gel이다.Sol-Gel 법 다운로드 Sol-Gel 법. ○ X=H 일 때 : 가수분해반응(Hydrolysis) M-OR + HO-H ======> M-OH + R-OH .zip Sol-Gel 법 Sol-Gel 법 에 대하여 조사하였습니다. ② Gel 액체를 분산매로 하는 콜로이드 분산계가 유동성을 잃고 고화한 상태로, 셀렌등의 콜로이드 입자가 분산한 공형졸이다. 이 반응은 X의 화학적 성질에 의존하며 알콕사이드는 다음과 같은 반응이 진행된다. Sol-gel 세라믹스를 제조하는 sol-gel 공정은 개략적으로 아래와 같다. 이렇게 형성된 졸은  ......

 

 

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Sol-Gel 법

 

Sol-Gel 법 에 대하여 조사하였습니다. SOL-GEL법을이용한제조예비

 

① Sol

콜로이드 용액 콜로이드 분산계에 있어 분산상이 서로 독립하고 있는 경우를 말한다 액체를 분산매로하는 경우는 유동성을 보이는 것이 보통이지만, 온도에 의해 분산매가 고체가 되는 경우에는 고형의 졸도 있을 수 있다. 예를 들면 적유리등은 금, 동, 셀렌등의 콜로이드 입자가 분산한 공형졸이다. 물을 분산매로 하는 것을 히드로 졸, 유기액체를 분산매로 하는 것을 오르가노졸이라한다. 공기를 분사매로 하는 것을 에어로졸이라한다.

② Gel

액체를 분산매로 하는 콜로이드 분산계가 유동성을 잃고 고화한 상태로, 분산상도 연결해 있는 것이 되고, 일반적으로 현저한 탄성을 보이는 것이 특징이다. 한천이나 젤라틴은 염수중에 분산해서 졸이되지만, 냉각하면 겔상태가 된다.

Sol-gel법 이란 “줄겔 세라믹스(sol-gel derived ceramics)”를 제조하는 방법을 말한다. 다시 말하면 “졸→겔→세라믹tm`의 과정을 거치는 공정을 말한다. 여기서 졸(sol)이란 일반적으로 1～1000㎚ 정도의 입자들(콜로이드)로 이루어져 인력이나 중력의 작용이 무시할 정도로 작아 Van der waals 인력이나 표면전하가 주로 작용하여 침전이 발생하지 않고 분산된 콜로이드 서스펜젼을 말한다. 이렇게 형성된 졸은 그 반산매인 용매의 제거의 의해 gel로 전이된다. sol과는 달리 유동성이 상실된 gel을 열처리 하여 세라믹스를 만든다.

 

 

● 알콕사이드(alkoxide) sol-gel 법

○ 직경이 3～4㎚ 인 일차입자들이 gel 망목을 형성한다.

○ 입자들이 사슬로 뭉쳐지면서 gel 소지를 단단하게 한다.

○ Gel이 건조되면서 수축한다.

○ 수축이 더 진행되면서 소결 중에 기공이 닫힌다.

○ 최종적으로 기공이 제거된 소자

 

● 콜로이드 sol-gel 법

○ 평균 직경이 50～500㎚ 의 균일한 콜로이드 입자로 된 졸

○ 성형한 건조 소지에 조밀하게 충진된 입자들

○ 기공의 크기가 점차 감소하지만 기공은 완전히 제거되지 않으면서 소지의 점진적인 소결과 수축의 진행

○ 최종적으로 기공이 제거된 소자

 

일반적으로 알콕사이드 졸겔법의 출발물질로 사용되는 알콕사이드로부터 제조되는 중합겔(polymeric gel)은 공유결합에 의해 연결되므로 기계적 힘에 의해 재분산이 되지 않는 비가역적이고 영구적인 겔로서 화학적 겔로 볼수 있다. 반면에 콜로이드 sol-gel법에서 Van der Waals 힘에 의해 형성되는 입자겔(particular gel)은 분산이 가역적으미로 물리적 gel이다. Sol-gel 세라믹스를 제조하는 sol-gel 공정은 개략적으로 아래와 같다.

 

졸의 제조에 있어서 알콕사이드를 출발물질로 할 경우 다음 3가지의 일반적인 반응을 거친다.

 

 

● sol의 제조(가수분해/ 중축합반응)

금속유기 화합물인 알콕사이드 M(OR)n 는 X-OH 와 다음과 같이 반응한다. 이 반응은 X의 화학적 성질에 의존하며 알콕사이드는 다음과 같은 반응이 진행된다.

○ X=H 일 때 : 가수분해반응(Hydrolysis)

M-OR + HO-H ======> M-OH + R-OH

 

 

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