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급속 소결에 의한 인공관절용 나노구조 2/3 Cr-ZrO2 복합재료 제조 및 특성
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  • 급속 소결에 의한 인공관절용 나노구조 2/3 Cr-ZrO2 복합재료 제조 및 특성
저자명
강현수,강보람,손인진,Kang. Hyun-Su,Kang. Bo-Ram,Shon. In-Jin
간행물명
한국재료학회지
권/호정보
2014년|24권 9호|pp.495-501 (7 pages)
발행정보
한국재료학회
파일정보
정기간행물|
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주제분야
기타
이 논문은 한국과학기술정보연구원과 논문 연계를 통해 무료로 제공되는 원문입니다.
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기타언어초록

Despite having many attractive properties, $ZrO_2$ ceramic has a low fracture toughness which limits its wide application. One of the most obvious tactics to improve its mechanical properties has been to add a reinforcing agent to formulate a nanostructured composite material. Nanopowders of $ZrO_2$ and Cr were synthesized from $CrO_3$ and Zr powder by high energy ball milling for 10 h. Dense nanocrystalline $2/3Cr-ZrO_2$ composite was consolidated by a high-frequency induction heated sintering method within 5 min at $600^{circ}C$ from mechanically synthesized powder. The method was found to enable not only rapid densification but also the inhibition of grain growth, preserving the nano-scale microstructure. Highly dense $2/3Cr-ZrO_2$ composite with relative density of up to 99.5% was produced under simultaneous application of a 1 GPa pressure and the induced current. The hardness and fracture toughness of the composite were 534 kg/mm2 and $7MPa{cdot}m1/2$, respectively. The composite was determined to have good biocompatibility.