구형나노압입시험을 이용한 나노포러스 금의 시간의존 변형 거동

Abstract

나노포러스 금(Nanoporous gold)은 밀도가 낮고 비표면적이 높으며 화학적으로 안정하기 때문에 촉매나 센서, 액추에이터의 재료로 유용하게 쓰이고 있다. 하지만 취성에 약한 단점이 있어 이러한 특성을 보완하기 위한 연구가 진행되어오고 있으며 기계적 특성을 확인하기 위한 연구들이 수행되어지고 있지만, 아직까지 나노포러스 금의 크립 거동에 대한 연구 결과는 없었다. 크립과 같은 시간 의존적인 변형 거동은 나노스케일에서 더욱 가속화될 수 있고, 이를 평가하기 위한 방법으로 나노압입시험을 이용한 연구가 활발히 수행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 금-은 합금에서 은을 선택적으로 에칭하는 디얼로잉 공정을 거쳐 나노포러스 금을 제작하였고 초기 전위 밀도 및 결정립계 밀도를 다양하게 제작하여 이러한 미세구조가 나노포러스 금의 크립 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 구형압입자를 이용한 나노압입시험으로 크립 실험을 수행하였으며 open-cell 구조, 초기 전위 밀도, 결정립계의 밀도에 따른 나노포러스 금의 크립 거동 특성에 대해 논의할 것이다.