ISSN : 1225-0112(Print)
ISSN : 2288-4505(Online)
ISSN : 2288-4505(Online)
Effect of Stabilizers ( MgO / Li2O ) on Phase Relations of the Ternary K+ - β / β"-Al2O3 System
Abstract
K(+)-β/β”-Al2O3 in a ternary system, K2O-MgO/Li2O-Al2O3 was directly by solid state reaction, and the effect of stabilizers(MgO/Li2O) on phase relations was investigated. The condition of synthesis was changed with process parameters of composition : calcining temperature, time, and amount of stabilizers. Under the same condition of synthesis, Li2O was more favorable than MgO to form the K(+)-β”-Al2O3 since it has the higher ion-conductivity than K(+)-β-Al2O3. After the synthesis at. 1300 ℃ for 5 h using 4.2 wt% MgO for to the composition of K1.67Mg0.67Al10.33O17. the maximum value of β”-Al2O3 phase fraction obtained was 34%. In the case of Li2O, however the maximum value of β”-Al2O3 phase fraction was 47.9% from the composition of K1.68Li0.08Al10.4O16.48(corresponding to 0.2 wt% Li2O) at 1300 ℃ for 2 h.
연구논문 ( Research Papers ) : 삼성분계 Potassium - beta - Alumina 의 상관계에 안정화제 ( MgO / Li2O ) 가 미치는 영향
초록
삼성분계 K2O-MgO/Li2O-Al2O3로부터 고상반응법에 의하여 K(+)-β/β” -Al2O3를 직접 합성하였고, 이때 안정화제(MgO/Li2O)가 상관계에 미치는 영향을 조사하였다. 합성조건으로는 Al2O3와 K2O의 조성비, 하소온도 및 시간, 그리고 안정화제의 양을 변수로 하였다. K(+)-β-Al2O3상에 비하여 상대적으로 높은 이온전도도를 갖는 K(+)-β” -Al2O3상의 형성을 위하여는 동일한 합성조건하에서 Li2O가 MgO에 비하여 유리하게 작용하였다. 4.2 wt%의 MgO를 안정화제로 사용하였을 경우, K1.67Mg0.67Al10.33O17의 조성에서 1300 ℃로 5 h 합성하였을 때 β” -Al2O3상이 34%로 최대값을 나타내었고, 반면에 0.2 wt%의 Li2O를 안정화제로 사용하였을 경우, K1.68Li0.08Al10.4O16.48의 조성에서 1300 ℃로 2 h 합성하였을 때 47.9%로 최대값을 나타내었다.