• 한국세라믹학회지
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• 제44권4호
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• pp.208-213
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• 2007

Alumina/silver ($Al_2O_3/Ag$) nanocomposites with Ag content up to 9 vol% were prepared from nanopowder by soaking method using ${\gamma}-Al_2O_3$ of needle type and spark plasma sintering (SPS). The mechanical properties of specimens were investigated three-point flexural strength and toughness as a function of the Ag contents. The maximum flexural strength of the alumina/silver nanocomposite was 850 MPa for the 1 vol% composite, and also higher than monolith alumina as about 800 MPa at 3, 5, and 7 vol% Ag contents. Fracture toughness by single edged V-notch beam (SEVNB) was $4.05MPa{\cdot}m^{1/2}$ for the 3 vol% composite and maintained about $4.00MPa{\cdot}m^{1/2}$ at 5, and 7 vol% Ag content. Microstructure of fracture surface for each fracture specimens was observed. Due to the inhibition effect of alumina grain growth, the average grain size of nanocomposites depends on the content of Ag nano particles. The fracture morphology of nanocomposite with dislocation (sub-grain boundary) by silver nano-particles of second phases in the alumina matrix also showed transgranular fracture-mode compare with intergranular of monolith alumina. Thermal conductivity of specimens at room temperature was about 40 W/mK for the 1 vol% Ag content.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권8호
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• pp.720-724
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• 2003

Aluminum nitride (AlN) powders were synthesized by using a mixture of an aluminum nitrate or sulfate salt and carbon (mole ratio of $Al^{3+}$ to carbon=L : 30). The AlN was obtained by calcining the mixture under a flow of nitrogen in the temperature range 1100-1$600^{\circ}C$ and then burning out the residual carbon. The process of conversion of the salt to AlN was monitored by XRD and $^{27}$ Al magic-angle spinning (MAS) NMR spectroscopy. The salt decomposed to ${\gamma}$-alumina and then converted to AlN without phase transition from ${\gamma}$-to-$\alpha$-alumina. $^{27}$ Al MAS NMR spectroscopy shows that the formation of AlN commenced at 110$0^{\circ}C$. AlN powders obtained from the sulfate salt were superior to those from the nitrate salt in terms of homogeneity and crystallinity. A very small amount of AlN whiskers was obtained by calcining a mixture of an aluminum sulfate salt and carbon at 115$0^{\circ}C$ for 40 h, and the growth of the whiskers is well explained by the particle-to-particle self-assembly mechanism.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.472-477
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• 2001

Spent catalysts containing platinum were generated in petroleum refinery and other chemical industries. The reclamation of precious metals from such wastes has long been attempted in view of their rare, expensive and indispensable nature. In this study, the recovery of platinum from petroleum catalysts was attempted by a method consisting mainly of dissolving alumina substrate with sulfuric acid thereby concentrating insoluble platinum. Also, platinum dissolved partially in sulfuric acid was recovered by a cementation method using aluminum metal as a reductive agent. The effect of temperature, time, concentration of sulfuric acid. and pulp density on the dissolution of substrate was investigated. When the substrate of platinum catalyst was ${\gamma}$-AI$_2$O$_3$ about 95% alumina was dissolved in 6.0M sulfuric acid at 10$0^{\circ}C$ for 2 hours. When the substrate was the mixture of ${\gamma}$-A1$_2$O$_3$and $\alpha$-A1$_2$O$_3$about 92% was dissolved after 4 hours. As a result, more than 99% of platinum could be recovered by this method and aluminum sulfate was obtained as byproduct.

• 한국표면공학회지
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• 제23권2호
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• pp.30-38
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• 1990

For the purpose of suggesting the thermal resistant catalyst for automobile emission control, various catalysts, Pd-WO3 and PD-La2O3 systems, were charactrized before and after thermal aging. It was found that La2O3 formed amorphous surface compound on the support by strong metal-support interaction(SMSI). And by Temperature Programmed Desorption (TPD) expeiment, it was found that the distribution of acid site which is strong acid sites by adding the promoters. After thermal aging, it was observed that the acidity of Pd-WO3 system was decreased largely because of losing acid site by metal vaporization. On the other hand, there was pretty small change in the properties of matter of Pd-La2O3 system. Therefore, it could be considered that La2O3 formed heat resisting amorphous surface compound on the support by SMSI.

• Applied Microscopy
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• 제33권3호
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• pp.195-204
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• 2003

Imaging plate에 기록된 전자회절 자료의 면간 거리 분석과 상동정시 나타나는 오차 요인들을 고찰하고 실험적인 보정방법을 도출하였다. 각각의 회절방향에 대한 radial intensity distribution plot과 실험적으로 도출된 면간 거리 보정식에 의해 전자회절 자료의 디지털 이미지에서 면간 거리 측정오차는 약 0.5%로 낮아짐을 알 수 있었다. Al 표준시료를 이용하여 imaging plate에 기록된 전자회절 자료의 면간 거리 편차 경향을 분석한 후 [001] gibbsite 시편에 동일한 실험적 보정을 수행하여 120분간의 전자빔 조사로부터 형성된 여러 전이 상들에 대한 면간 거리 측정 및 상 동정을 보다 정밀히 수행할 수 있었다. 그 결과, gibbsite로부터 형성된 주요 전이상들은 ${\chi}$-알루미나, ${\gamma}$-알루미나, ${\sigma}$-알루미나로 구성됨을 명확하게 동정할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제10권1호
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• pp.85-92
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• 1999

고정층 촉매 반응기를 이용하여 ${\gamma}$-알루미나에 담지한 크롬산화물 촉매상에서 vinyl chloride의 완전산화잔응을 $240{\sim}300^{\circ}C$의 온도와 600~3,500 ppm의 농도범위에서 조사하였다. 반응은 vinyl chloride의 농도에 대하여 비선형적으로 변하였으며, 산소의 농도에 대하여는 0차 거동을 보였다. 또한 반응 생성물인 $H_2O$와 HCl를 반응물에 첨가하였을 때 vinyl chloride의 전환율에 영향이 거의 없었다. Vinyl chloride의 산화반응에 대한 몇 가지 반응모델을 가정하고 실험결과와 상관시켜 가장 잘 일치하는 모델을 도출하였다. 속도식의 해석결과 vinyl chloride의 산화반응은 산소로 피복된 촉매표면에 vinyl chloride가 흡착한 후 산화분해되며, vinyl chloride가 촉매표면에 흡착하여 반응을 방해한다는 가정하에서 도출된 반응속도 모델이 실험결과를 가장 잘 표현하였다. 실험치와 예측치간의 표준편차 백분율은 약 5.2% 정도였으며 활성화에너지는 18.9 kcal/mol으로 계산되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권1호
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• pp.125-132
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• 2018

유전체 장벽 방전 반응기에서 규칙적인 메조기공 갖는 촉매를 사용하여 플라즈마 에너지를 이용한 메탄의 직접전환반응 연구를 수행하였다. 촉매는 MgO/OMA (ordered mesoporous alumina), $MgO/{\gamma}-Al_2O_3$와 $MgO/{\alpha}-Al_2O_3$를 사용하여 반응하였다. Pulse 고전압을 이용한 플라즈마 반응기에서 촉매 MgO/OMA를 사용하였을 때 $C_2$ 화합물의 선택도는 67%로 최고의 성능을 나타내었다. 금속산화물 종류, 규칙적인 메조기공 구조, 알루미나의 상변화 그리고 전원공급방식에 따른 효과를 고려하여 반응기 성능 및 생성물 분포를 비교하였다. BET (Brunauer, Emmett, Teller), X 선 회절, 주사전자현미경, 열 무게 분석으로 촉매의 반응 전후의 특성을 분석하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권4호
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• pp.503-510
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• 2005

본 연구는 졸-겔법을 이용하여 복합 알루미나를 제조하였고, 다양한 첨가제의 첨가에 의한 복합 알루미나의 열적 안정성을 고찰하였다. $1,200^{\circ}C$에서 소성시킨 복합 알루미나의 열적 안정성은 사용된 첨가제에 따라서 $Si{\fallingdotseq}La$ > Ti > $Ba{\fallingdotseq}Ce$ > Y > $Zr{\fallingdotseq}Mg$ 순으로 나타났다. 특히 실리카 첨가시 ${\alpha}$-알루미나로의 상전이 온도를 $150^{\circ}C$이상 높여 $1,200^{\circ}C$에서 소성 후에도 ${\gamma}$-형에서 ${\delta}$-형의 알루미나 상을 유지함을 알 수 있었고, 비표면적이 $3m^2/g$인 ${\alpha}$-알루미나에 비해 $71m^2/g$(비표면적) 범위까지 증가됨을 보였다. 이러한 알루미나 입자의 특성변화는 실리카 첨가 알루미나의 경우 고온으로 소성시 Si-O-Al의 결합의 증가로 인하여 알루미나의 상전이를 지연시키는 결과로 나타나고, 란타늄 첨가 알루미나의 경우 $LaAlO_3$ 구조의 존재로 인해 알루미나의 입자간 소결을 지연시킴을 알 수 있었다. 또한 란타늄 첨가시 $1,000^{\circ}C$ 이하에서 소성시킨 경우 란타늄이 알루미나 표면에 $La_2O_3$ 구조로 존재하나 $1,000^{\circ}C$ 이상에서는 $LaAlO_3$의 perovskite 구조로 존재하고, $1,300^{\circ}C$ 이상에서는 $LaAl_{11}O_{18}$의 magneto-plumbite 구조로 존재함을 XRD와 XPS 분석 결과에 의해 확인할 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제4권3호
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• pp.319-328
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• 1994

솔-제법에 의한 고분자솔 제조를 위하여 금속 알콕사이드에 $\beta$-diketonate(DKT)기의 유기 리간드를 치환시켜 만든 전구체를 합성한 결과, 가수분해와 축합 반응의 속도 조절이 가능하였고, 이를 이용하여 코팅에 적합한 nm단위의 입자 크기를 갖는 알루미나, 티타니아 솔을 제조하고 그 물성을 파악하였다. 코팅에 적합한 알루미나 솔의 최적조건은 알콕사이드 1몰당 물 1몰, 산 0.3-0.4몰이었다. 티타니아 솔의 제조시는 물/알콕사이드의 몰비가 1이고, 산의 양은 치환수에 따라 달라 1개와 2개 치환된 전구체의 경우 1목의 알콕사이드당 각각 0.25, 0.20몰 이하였다. Dynamic light scattering 장치를 이용하여 제조한 솔의 평균 입자 크기를 측정한 결과 수 nm단위의 미세한 입자를 갖고 있었다. 슬라이드 글라스 위에 코팅하여 $450^{\circ}C$에서 소결한 막을 SEM으로 관찰한 결과 알루미나와 타타니아의 경우 각각 4-4.5$\mu \textrm{m}$, 2-2.5$\mu \textrm{m}$두께의 매끄럽고 균열이 없는 막이 형성되었음을 알 수 있었다. 이때의 입자 크기는 TEM사진을 통하여 알 수 있었으며 티타니아의 경우 수 nm에서 최대 30nm, 알루미나는 1-2nm이하 심지어 수 $\AA$정도의 입자들로 이루어졌음을 관찰하였다. 또한 회절무늬 분석 결과 알루미나는 $\gamma$구조, 티타니아는 anastase결정임을 알 수 있었다.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제5권4호
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• pp.379-385
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• 1999

Minute boehmite crystals with high aspect rations, which were hydrothermally synthesized from gibbsite in $Ba(OH)_2$ solution, occluded Ba with the Ba/Al molar ratio of about 0.03 in their interlayers. Their surface areas were about 14$\m^2$/g. The Ba-intercalated bohemite samples were partly used for producing $BaAl_{12}O){19}$ with low sinterability by externally supplementing $Ba(OH)_2$, and for forming transient aluminas. The surface area of $BaAl_{12}O){19}$ obtained by firing at $1500^{\circ}C$ for 3 h was 5.3$\m^2$/g, which was significantly lower than 12$\m^2$/g of the sol-gel origin. While a mixture ${\gamma}$-alumina and BaO is known to from $BaAl_{12}O){19}$ at $1200^{\circ}C$, solid state reaction between η-alumina transformed from the Ba-intercalated boehmite and BaO formed from $Ba(OH)_2$ deposited on the boehmite started above $1300^{\circ}C$. This suggests that large sized $Ba^{2+}$ ion occluded in η-alumina considerably suppresses the diffusion of $Al^{3+}$ ion. The surface area of the Ba-intercalated boehmite fired at $1400^{\circ}C$ for 3h was as high as 14$\m^2$/g indicative of its potential applicability to combustion catalysts. But it was decreased to 5.0$\m^2$/g after firing at $1500^{\circ}C$ for 3 h, accompanied by abrupt formations of $\alpha$-alumina and $BaAl_{12}O){19}$ as main products. The suppression of $\alpha$-alumina formation up to $1400^{\circ}C$ also suggests the significant blocking effect of $Ba^{2+}$ ion on the diffusion of the component ions.