ISSN : 1225-0112(Print)
ISSN : 2288-4505(Online)
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RESEARCH PAPERS : Effect of Chemical Parameters on Aqueous Acrylamide Gelcasting
Abstract
In gelcasting process of the Si powder slurry mixed with acrylamide monomers, it was characterized the effects of chemical parameters such as monomers and additives(polymerization initiator, catalyst and dispersant), Si powder and humidity at drying on processing parameters such as viscosity and idle time as well as on shrinkage and mechanical strength of green bodies. Generally, idle time decreased as initiator and catalyst amounts were increased, but rather depended on initiator. Idle times of the slurries greatly decreased to less than 1/2 time of the premix solutions in which gelation was delayed at higher MBAM portion as a crosslinking monomer. And fluidity of the slurries became worse at greater than 0.6 wt% dispersant. The green bodies showed only less than 7% of linear shrinkage without crack and distortion when dried for longer than 300 hrs under 98% humidity. Typically, the dried bodies containing 40, 50 vol% of Si powder displayed 64 and 36 Mpa in average, respectively.
연구논문 : 수용성 Acrylamide 겔캐스팅에 대한 화학적 변수의 영향
초록
아크릴아마이드계 단량체와 실리콘분말의 혼합 슬러리를 이용한 겔캐스팅법에 있어서 단량체의 혼합비, 각종 첨가제(고분자 중합 개시제, 촉매, 분산제)의 양, 실리콘 분말 함량, 건조시 습도 등과 같은 화학적 변수가 점도, 겔화시간 등 성형변수와 성형체의 수축율과 강도에 미치는 영향을 조사하였다. 겔화시간은 개시제와 촉매의 양이 증가할수록 단축되지만 개시제의 양에 대한 의존성이 더 크게 나타났고, 슬러리의 겔화시간은 단량체용액에 비해 약 1/2 이하로 대폭 감소되었으며, 가교제 MBAM 비율이 높을수록 겔화는 지연되었다. 또한 분산제의 함량이 0.6wt% 이상일 때는 슬러리의 유동성이 낮아졌다. 성형체는 98%의 높은 습도 하에서 300시간 이상 건조 처리할 때 7% 이하의 균일한 수축에 의해 균열과 뒤틀림 현상이 발생하지 않았으며 40, 50 vol% 실리콘 분말을 함유한 건조 겔체는 각각 평균 64 MPa, 36 MPa의 강도를 보였다.