Effect of TiC amount on Fracture Toughness of materials for glasses lens cutting

TiC함량이 안경렌즈 절삭용 재료 파괴인성에 미치는 영향

The SiC-TiC composites materials for glasses lens cutting were fabricated by hot-pressing and annealing. The amount of TiC was 0, 10, 20, 30wt% in the mixture of ${\beta}-SiC$. The microstructure of materials for glasses lens cutting was very dependent on the TiC amount. The introduction of larger amount of TiC improved fracture toughness, optical microscope and XRD analysis of the surface of samples were carried out. An in situ-toughened microstructure, consisted of distributed elongated SiC, matrix like TiC grains was developed by using ${\beta}-SiC$. Typical hardness and fracture toughness of materials for spectacle lens cutting were 14.9 GPa and $5.7MPa{\cdot}m^{1/2}$, respectively.

일축가압 소결 및 열처리하여 SiC-TiC 안경렌즈 절삭용 재료를 제조하였다. TiC의 함량은 0, 10, 20, 30wt%이었다. 일축가압소결 후 열처리한 안경렌즈 절삭용 복합재료의 미세구조는 TiC의 양에 크게 의존하였다. TiC의 함량이 증가할수록 파괴인성값이 증가됨을 알 수 있었다. 광학현미경과 X-ray 회질분석을 통하여 미세구조와 상분석을 하였다. 시편의 미세구조는 길게자란 SiC입자와 기지형의 TiC입자로 구성되었다. 본 연구에서 연구된 안경렌즈 절삭용 시편의 대표적인 경도와 파괴인성은 각각 14.9GPa과 $5.7MPa{\cdot}m^{1/2}$이었다.