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마그네트론기술자료

MO 부품은 마이크로파 가열의 공업에 사용되는 부품입니다.

마그네트론

마그네트론은 펄스 마그네트론과 연속파 마그네트론이 있습니다. 펄스 마그네트론은 주로 레이더용으로 사용되고 연속파 마그네트론은 전자렌지를 비롯한 각종 공업용 가열장치 및 마이크로파 치료기등에 이용됩니다. 마이크로파 가열의 공업적 이용이 점차 증가함에에 따라 연속파 마그네트론에 대한 관심이 커지고 있으며 응용범위도 계속 다양해지고 있습니다.
마그네트론은 전기장과 자기장을 조합시킨 구조로, 진공 중에서 전자를 나선운동 시킴으로써, 2.4GHz의 마이크로파를 만든다. 현재 가정에서 사용되고 있는 전자렌지의 핵심부품은 마이크로파를 발진시키는 텅스텐 필라멘트(토륨성분 함유)와 그 필라멘트를 지지하고 있는 음극 지지체로 나눌 수 있다. 필라멘트와 음극지지체는 고온에서 동작하는 특성때문에 융점이 높은 재료인 고순도 Mo (몰리브덴)을 고진공하에서 사용한다. 마그네트론 생산업체에 따라 제품의 규격 및 제원이 조금씩 다르지만 다음과 같은 부품으로 나눌 수 있다.
상 End Shield와 하 End Shield는 고주파를 발진시키는 Filament를 위, 아래서 지지해주는 역할을 하고 있다. 마그네트론에 대해 보다 자세한 특성 및 규격, 제원등을 알고 싶으면 아래의 홈페이지를 참고하시기 바랍니다.

Mo

주기율표 제6족에 속하는 크롬족 원소. 이름은 원광석인 몰리브데나이트(molybdenite:輝水鉛石) MoS2에 연유합니다. 옛 그리스어(語) molybdos는 납을 뜻하였으며, 납의 광석 중 특히 방연석을 몰리브덴이라 하였는데, 후에는 외관이 같은 석묵(石墨)·휘수연석도 포함해서 몰리브덴이라 부르게 되었습니다. 그러나 1778년 스웨덴의 화학자 K.W.셸레가 몰리브덴을 발견한 후에는, 이들을 구별하여 휘수연석을 몰리브데나이트라 부르게 되었습니다.
  • - 원소기호(Symbol) : Mo
  • - 전기음성도 (Electronegativity, Pauling) : 2.16
  • - 원자번호(Atomic Number) : 42
  • - 상태(State at RT) : 고체, 금속
  • - 원자량(Atomic Weight) : 95.94
  • - 녹는점(℃) : 2662±10
  • - 산화수(Oxidation States) : 2,3,4,5,6
  • - 끓는점(℃) : 4800
Mo 존재
지구상에 비교적 널리 존재하지만 그다지 많은 양은 아니다. 클라크수 0.0013(제42위)으로, 납과 거의 같은 정도로 지각에 함유되어 있으며, 주요 광석은 휘수연석 외에 몰리브덴연석(鉛石)이 있다. 친생원소(親生元素)이기도 하여, 동식물 속에도 미량이기는 하나 항상 함유되어 있고, 바닷물 속에도 소량 존재한다. 주요 산지는 미국으로 세계 정광생산(精鑛生産)의 약 70 %를 차지하는데, 그 3분의 2는 콜로라도주(州)의 클라이맥스광산에서 산출된다. 캐나다·러시아·칠레· 중국 ·오스트레일리아 등에서도 산출된다.
Mo 성질
환원시켜 만든 것은 회색 분말이며, 소결(燒結) 또는 융해한 것은 광택을 가진 은백색 금속이다. 전성·연성이 있고, 주조·압연도 가능하다. 텅스텐과 함께 녹는점이 높은 금속으로 알려져 있으며, 고온에서는 증기압이 낮아 탄소에 가깝고 단조가 가능하다.극저온에서 상온·고온에 이르기까지 기계적으로 매우 강하다. 전기전도도는 은의 34 %이며, 고온에서 산소·염소·브롬·탄소·규소·요오드 등과 화합한다. 또 플루오르와는 저온에서도 플루오르화물을 만든다. 화합물의 원자가는 2, 3, 4, 5, 6가이며, 그 중에서 6가의 것이 가장 안정하다. 염산·묽은 황산에는 녹지 않지만 뜨겁고 진한 황산·질산·왕수(王水)에는 녹으며, 또 플루오르화수소와 황산의 혼합물에는 격렬하게 용해한다.
염산 Hydrochloric Acid hcl=36:47
  • - 외관 : 무색 또는 약간의 황색을 띤 발연성 액체
  • - 비중(HCI 35%) : 1.16(20℃)
  • - 외관 : 무색의 액체
  • - 냄새 : 자극성
  • - 산성도(PH) : 101(0.1 용액)
  • - 용해도 : 완전용해
  • - 끓는점 / 끓는 범위 : 385℉(196℃)
  • - 비중 : 1.16(35%)
  • - 증기밀도 : 1.3
  • - 분자량 : 36.5
질산 NITRIC ACID H2SO4
  • - 외관 : 무색의 숨막힐듯한 냄새를 지닌 액체
  • - 비중 : 1.5027(25℃)
  • - 끓는점 : 181℉(83℃)
  • - 녹는점 : -44℉(-42℃)
  • - 용해도 : 물과 에테르에 용해
황산 Sulphuric Acid H2SO4=98.09
  • - 외관 : 무취 맑은 색의 연노란색의 액체
  • - 비중(H2SO4: 98%) : 1.84
  • - 끓는점 : 626℉(330℃)
  • - 녹는점 : 50℉(10℃)
  • - 용해도 : 알콜 340℃에서 삼산화황과 물로 분해
  • - 외관 : 무취 맑은 색의 연노란색을 띤 액체로서 정제시 신맛을 지닌 어두운갈색의 흡수성 오일 액체
  • - 분자량 : 98.07
  • - 분자식 : H2SO4
플루오르화수소(HF)
할로겐화 수소중 끓는점이 가장 높고, 물에 녹아 약한 산성을 나타내며 유리의 주성분인 석영(SiO2)반응하여 녹이는 성질이 있어 반도체에 회로를 새기는데 사용된다. 납병이나 폴리에틸렌병에 보관

소결

소결이란, 압축 또는 비압축 분말 성형체를 주 구성 금속원소의 융점이하의 온도에서 가열하여 처음에는 접촉내지는 약한 결합력 만으로 유지하였던 이들 성형체내의 분말들 사이에 충분한 원자간에 일차결합력의 작용으로(이루어진) 화학결합이 이루어지도록 하여 분말성형체에 필요한 기계적 및 물리적 성질을 얻고자 하는 열처리이다.
성형체를 소결하는 방법에는 대표적으로 두 가지 소결 방법이 있는데, 액상 소결과 고상 소결로 나눌 수 있다. 고상 소결은 분말의 융점이하의 온도에서 열처리를 하여 분말간의 결합을 유도하는 소결 방법이고, 액상 소결은 다성분계에서 한 개나 또는 그 이상의 성분이 소결체 내에서 액상을 형성할 때 이를 액상 소결이라 말한다. 우리 주변에서 흔히 발견할 수 있는 각종요업제품은 물론이고 초경합금 및 중합금 그리고 일부 조밀한 주조용 부품은 액상 소결로서 생산된다. 본 실험에서는 고상 소결에 관한 실험을 행한다.
  • 일반적으로 소결이 진행되는 단계에
  • (1) 입자간 초기결합단계,
  • (2) 접촉목의 성장단계,
  • (3) 기공채널의 폐쇄단계,
  • (4) 기공의 구형화 단계,
  • (5) 기공의 수축 및 소멸단계 (또는 조밀화 단계),
  • (6) 기공의 조대화 단계로 나눌 수 있다.
니켈분말의 소결, 재료가 1100℃로 가열되는 동안 A에서의 초기 접촉점은 B와 C원자들은 접촉 영역을 확대시키기 위해 접촉점으로 부터 확산한다. (기공은 반대방향으로 확산한다.) 분말 입자들은 밀착되게 움직이고 입자 표면의 양은 감소한다.
  • 입자간의 초기결합단계 :압축 성형에 의해 접촉하고 있는 입자간의 결합이 화학 또는 금속학적인 원자결합이 이루어지는 단계이다.
  • 접촉목의 성장 단계 :1단계에서 결합된 접촉부위를 목(neck)이라고 하는데, 목 주위로 물질이동에 의해 접촉면적이 넓어지는 단계를 말한다.
  • 기공채널의 폐쇄단계 :이 단계는 소결체에서 기공의 공간적 특성상 가장 큰 변화를 가져다 주는 단계라고 할 수 있다. 입자와 입자 사이에 존재하는 꾸불꾸불하게 연결된 기공채널의 폐쇄로 고립된 기공을 만든다.
  • 기공의 구형화 단계 :기공의 구형화는 목의 성장에 의한 자연적인 결과로 기공의 구형화로 최소의 표면에너지를 갖기 위함이다.
  • 기공의 수축 및 소멸단계 (또는 조밀화 단계) :이 단계는 기공내부로 물질이동이 일어나 기공이 없어지거나, 수축되는 단계를 말한다.
  • 기공의 조대화 단계 :소결의 마지막 단계로 작고 고립된 기공들이 수축
위와 같은 소결 현상이 일어나게 하는 주된 구동력은 분말입자들이 함께 성장하거나 기공이 수축함으로써 분말성형체내의 총 표면적이 감소됨에 따라 계의 자유에너지가 감소되는 것이다.