전통적인 고상법을 이용하여 새로운 녹색 세라믹 안료 Y₃Ga₃MgSiO₁₂∶xCr³⁺ (x=0~0.2)를 성공적으로 합성하였다. XRD, FE-SEM, UV-Vis 분광법, XPS 및 색도 값 분석을 통해 안료의 성능을 종합적으로 연구하였다. 결과에 따르면 3가 크롬 이온이 석류석 격자 내의 [Ga1O₆] 팔면체 위치를 차지하며, 기질이 제공하는 약한 결정장 환경이 안료에 녹색 특성을 부여하였다. 1400 ℃에서 소성한 시료가 상 순도, 형태 및 색상 특성에서 가장 우수한 성능을 보였다. 대표적인 시료 Y₃Ga₃MgSiO₁₂∶0.05Cr³⁺의 색도 값은 L^*=81.16, a^*=-12.53, b^*=12.71이며, 안정성 테스트 후에도 녹색 유지도가 우수하였다. 또한 Y₃Ga₃MgSiO₁₂∶xCr³⁺ (x=0~0.2) 안료를 유약칠했을 때 매끄러운 유약면이 선명하고 채도가 높은 녹색을 나타내어 뛰어난 착색 능력과 중온용 실용 안료로서의 잠재력을 입증하였다. 본 연구는 Y₃Ga₃MgSiO₁₂∶Cr³⁺가 새로운 녹색 세라믹 안료로서 좋은 응용 전망을 가짐을 보여준다.

석류석;녹색 안료;Cr³⁺ 도핑