• 한국세라믹학회지
• /
• 제33권9호
• /
• pp.1057-1063
• /
• 1996

Y2O3-CeO2-ZrO2 powders were prepared from water-soluble salts using a coprecipitation method. The forming process of oxide and the characteristics of the calcined powders treated in different drying conditions were investigated. The oxidation was occurred at the temperature of around 40$0^{\circ}C$ and the main crystallization of ZrO2 around $600^{\circ}C$. On calcination at $600^{\circ}C$ heating lamp-dried powders consisted of agglomerates of globular morphology with average agglomerate size of 2.27${\mu}{\textrm}{m}$ and specific surface area of 68.3m2/g and spray dried powders contained dense spheric particles with average agglomerate size of 1.35${\mu}{\textrm}{m}$ and specific surface area of 11.0m2/g which exhibited low agglomeration tendency. Removal of the water by a freeze-drying technique produced calcined powders containing flake-like secondary particle structures with wide agglomerate size distri-bution of 0.1-60${\mu}{\textrm}{m}$ and specific surface area of 24.5${\mu}{\textrm}{m}$. The 20 MPa-pressed density (36.8-41.4% T,D) of calcined powders did not nealy depend on drying methods whilst compaction ratio of calcined powders derived from freeze-drying was the highest ( 6.24) among three drying methods. On continuous heating up to 150$0^{\circ}C$ the sinterability of calcined powders derived from heating lamp-drying was superior to those derived from spray-and freeze-drying. The final sintered density of calcined powders was the highest (96% T,D at 150$0^{\circ}C$) in case of heating lamp-drying.

• 한국재료학회지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.8-13
• /
• 1999

$ZrB _2$ was prepared from a mixture of $ZrO_2$, $B_2$$O_3$and Mg by SHS method. The combustion products were successfully obtained from a mixture of $Zro_2$:$B_2$$O_3$:Mg=1:2.0:8.5(molar ratio). MgO, by-product, was removed to 92.7% by leaching with 1M HCl solution at 9$0^{\circ}C$, for 10 hours. After leaching, the mean particle size of the resultant $ZrB_2$powders was 23.6$\mu\textrm{m}$. $ZrB_2$-ZrC composite was suitably obtained from a mixture of C/Zr=1.2 molar ratio by arc-melting method. The density of arc-melted specimen increased by adding excess zirconium content(x). The bulk density was 6.17g/㎤ for x=0, and 6.37g/㎤ x=4. Vickers hardness of arc-melted specimen was /$1290kg\textrm{mm}^2$ for x=0, and fracture toughness increased to 4.2MPa.m\ulcornerforx=4 compared to 3.4MPa.m\ulcornerfor x=0.

• 한국재료학회지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.251-264
• /
• 1997

공진 주파수 온도 계수($\tau$$_{f}$)가 큰 음의 값을 가지는 (Li$_{1}$2Nd$_{1}$2)TiO$_{3}$(LNT) 고주파 유전체를 125$0^{\circ}C$에서 140$0^{\circ}C$까지의 온도에서 2시간동안 소결을 하였고 소결후에는 소결온도보다 약간 낮은 120$0^{\circ}C$에서 5시간 동안 annealing을 실시를 하였다. 그리고 열처리에 의한 상, 미세구조의 변화를 X-ray, SEM을 통해서 분석하였으며, 열처리가 고주파 유전물성에 대해 미치는 영향에 대해서도 고찰하였다. 130$0^{\circ}C$에서 135$0^{\circ}C$ 근방에서 소결시킨 재료는 Annealing효과에 의해 소결체에 균일한 입도 분포가 증진되었고 체적 밀도가 향상되었으며, 열처리 효과에 의해 품질계수(Q)값이 향상되었고 유전상수($\varepsilon$$_{r}$)는 약간 감소하였으며 공진주파수 온도계수($\tau$$_{f}$)는 더 큰 음의 값을 가지게 되었다. 그러나 135$0^{\circ}C$이상에서 소결한 경우에는 비정상적인 입자 성장에 의해 밀도가 감소되며, 이에 따라 고주파 유전특성이 전반적으로 저하되었다.었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제31권7호
• /
• pp.703-714
• /
• 1994

Sintering and microstructure of Ce-TZP/Al2O3 composite with $\alpha$-Al2O3 matrix containing dispersed 5~50 vol% ZrO2 were discussed. Sintered density was increased with elevating forming pressure in range of 6~300 MPa and about >99.2% of theoretical density was obtained at 1$600^{\circ}C$ for 2h in case of 300 MPa of 6~300 MPa uniaxially cold-pressed compacts containing 20 vol% ZrO2. All kinds of different batch composition exhibited nearly the same shrinkage behaviour with end-point shrinkage between 20 and 24%, and had the maximum shrinkage rate (0.41~0.54%/min) around 140$0^{\circ}C$. Grain growth was occurred faster in $\alpha$-Al2O3 than in {{{{ gamma }}-Al2O3 starting matrix during sintering at 1$600^{\circ}C$. Bimodal pore size distribution of interaglomerate pores with size of 0.03~0.2 ${\mu}{\textrm}{m}$ and of interaglomerate pores with size of around 60 ${\mu}{\textrm}{m}$ was obtained in Ce-TZP/$\alpha$-Al2O3 composite sintered at 130$0^{\circ}C$. But unimodal pore size distribution with around 0.1 ${\mu}{\textrm}{m}$ was observed in Ce-TZP/{{{{ gamma }}-Al2O3 composite sintered at the same temperature. Microcracks were occurred due to the tlongrightarrowm transformation of ZrO2 on cooling process.

• 한국진공학회지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.136-143
• /
• 2000

RF magnetron sputtering법으로 $SrBi_2Ta_2O_9$ (SBT)박막을 상온에서 p-type Si(100) 기판위에 증착하여 DRO 강유전체 메모리(destructive read out ferroelectric random access memory)에 사용되는 강유전체막으로 Pt/SBT/Pt/Ti/$SiO_2$/Si (MFM)구조의 응용가능성을 확인하였다. 구조적인 특징들이 열처리 시간의 변화와 Ar/$O_2$의 가스 유량비의 변화에 따라서 XRD(x-ray diffractometer)에 의해 관찰되었으며 표면 특성은 FE-SEM(field emission scanning electron microscopy)에 의해서 관찰하고 박막의 전기적 특성들은 P-V(polarization-voltage measurement)와 I-V(current-voltage measurement)를 사용하여 관찰하였다. 스퍼터링 증착시 Ar/$O_2$의 가스 유량비는 1:4에서 4:1까지 변화 시켰고 SBT박막은 상온에서 증착시켰다. XRD 측정시 박막들은 SBT의 (105), (110) peak들을 나타내었다. 상온에서 증착시킨 박막은 1시간, 2시간 동안 산소 분위기에서 $800^{\circ}C$ 열처리를 하여 결정화 시켰다. SBT 박막의 P-V곡선은 이력 곡선의 모양을 갖추었으며 비대칭적인 강유전체 특성을 나타내었다. Ar/$O_2$ 가스유량비가 1 : 1, 2 : 1인 경우에 박막의 누설 전류밀도 값이 제일 좋았으며, 그 값은 3V 5V 7V에서 각각 $3.11\times10^{-8} \textrm{A/cm}^2$, $5\times10^{-8}\textrm{A/cm}^2$, $7\times10^{-8}\textrm{A/cm}^2$ 이었다. 열처리 시간을 2시간으로 증가시킨 후, 그들의 전기적 특성과 결정화특성이 개선됨을 확인하였다. AES 분석 및 EPMA분석으로 SBT박막의 깊이 분포 및 조성을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.304-308
• /
• 2003

분리기 내 압력 조절을 통하여 압력 변화가 세라믹 입자 $Al_2O_3$, $Fe_2O_3$ 분급에 미치는 영향을 수치 해석적으로 분석하였다. 입자 분급 해석을 위해 3차원 Lagrangian approach를 이용하였으며, 이를 통해 입자의 분리기 내 거동 경로를 추적하여 각 압력에 따른 분리 가능한 최소 입자 크기(cut-diameter)와 분리율(separation rate)를 계산하였다. 압력 감소는 입자를 운반하는 아르곤 가스의 밀도를 감소시키면서, 분리기 내부 압력 손실을 줄이는 원인이 되었다. 이로 인해 상압에서 분리기 압력이 저압 상태로 변함에 따라, 더 미세한(수 $\mu\textrm{m}$) 입자가 분리 가능함이 예측되었다. 특히 50 torr의 저압 하에서 계산된 세라믹 입자의 분급 양상을 분석하면,$Al_2O_3$ 입자는 4 $\mu\textrm{m}$, $Fe_2O_3$경우는 3$\mu\textrm{m}$ 크기의 입자 분리가 가능하였다.

• 한국진공학회지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.269-274
• /
• 2003

The electrical, optical and structural properties of ZnNiO thin _ films deposited on Si substrates using rf-magnetron sputtering method have been investigated before and after the thermal annealing processes. The crystallinity of the ZnNiO thin film become degraded with increasing the Ni contents. This is mainly because the lattice of the thin film was expanded due to the oxygen-deficient conditions. Concerning the electrical properties of the thin film, the carrier concentration increases ($6.81\times10^{14}\textrm{cm}^{-2}$) and Hall mobility decreases (36.3 $\textrm{cm}^2$/Vㆍs) with higher doping concentration of Ni. However, the carrier concentration and Hall mobility became low ($1.10\times10^{14}\textrm{cm}^2$ and high (209.6 $\textrm{cm}^2$/Vㆍs), respectively, after the thermal annealing process at $1000 ^{\circ}C$. We also observed a strong luminescene center peaking at 546 nm in photoluminescence spectra, which was caused by a deep level center in the ZnO band gap with oxygen deficient ZnNiO structure.

• 한국재료학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.58-63
• /
• 1998

5-64.3mol% AI$_{2}$O$_{3}$를 함유하는 AIN(1wt% $Y_{2}$O$_{3}$)의 1650-190$0^{\circ}C$ 상압소결에 따른 치밀화 거동, 미세구조, 열전도도가 검토 되었다. XRD 분석결과, AION(5NIN \ulcorner9 AI$_{2}$O$_{3}$ ), 27R AIN다형, AIN이 소결체의 주상으로서 동정되었다. AI$_{2}$O$_{3}$ 의 함량이 증가할수록 소결체의 부피밀도는 증가 하였다. AION을 기지상으로 하는 물질($\geq$ 30mol% AI$_{2}$O$_{3}$ )인 경우는 175$0^{\circ}C$ 소결에서 최대의 부피밀도를 나타내었으며, AIN을 기지상으로 하는 경우(5mol% AI$_{2}$O$_{3}$ ) 는 소결온도가 증가할수록 밀도가 감소하였다. $Y_{2}$O$_{3}$의 존재하에서 주로 185$0^{\circ}C$이상에서 AI$_{2}$O$_{3}$ 와 AIN의 반응에 으해서 액상이 생성되었다. AION을 기지로 하는 물질의 치밀화는 주로 액상의생성 및 AION의 입성장에 의해서 지배되었으나, AIN을 기지로 하는 물질에 있어서는 1$650^{\circ}C$에서 액상이 생성되었고, 소결온도가 190$0^{\circ}C$까지 상승할 동안 AIN의 입성장은 크게 일어나지 않았다. AI$_{2}$O$_{3}$ 함량이 증가할수록 낮은 열도도를 갖는 다량의 AION 및 액상의 생성으로 인하여 소결체의열전도도는 감소 하였다. 5mol% AI$_{2}$O$_{3}$ 를 함유한 190$0^{\circ}C$ 소결체가 최대의 열전도도(77.9W/(m\ulcornerk))를 나타내었다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.16-20
• /
• 2004

YB $a_2$C $u_3$$O_{7-x}$ (YBCO) films were deposited on (100) SrTi $O_3$ single crystal substrates by a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) system of hot-wall type using single liquid source. Under the condition of the mole ratio of Y(tmhd)$_3$:Ba(tmhd)$_2$:Cu(tmhd)$_2$= 1:2.1:2.9. the deposition pressure of 10 Torr. the MO source line speed of 15 cm/min. the Ar/ $O_2$ flow rate of 800/800 sccm. YBCO films were prepared at the deposition temperatures of 780∼89$0^{\circ}C$. In case of the YBCO films with 2.2 ${\mu}{\textrm}{m}$ thickness deposited for 6 minutes at 86$0^{\circ}C$. XRD pattern showed complete c-axis growth and SEM morphology showed dense and crack-free surface. The atomic ratios of Ba/Y and Cu/Ba in the film were 1.92 and 1.56. respectively. The deposition rate of the film was as high as 0.37 ${\mu}{\textrm}{m}$/min. The critical temperature ( $T_{c.zero}$) of the film was 87K. The critical current of the film was 104 A/cm-width. and the critical current density was 0.47 MA/$\textrm{cm}^2$. For the thinner film of 1.3 ${\mu}{\textrm}{m}$ thickness. the critical current density of 0.62 MA/$\textrm{cm}^2$ was obtained.d.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1995년도 춘계학술발표회논문집(2)
• /
• pp.733-738
• /
• 1995

$UO_2$ 및 CeO$_2$ 분말을 turbular mixer에서 혼합, 또는 attritor mill에서 분쇄한 후, 각 분말의 특성변화와 이에 따른 소결특성의 변화를 관찰하였다. 혼합된 분말은 평균입자크기와 비표면적이 각각 22.9$\mu\textrm{m}$, 5.1g/㎤이었고, 2시간 분쇄된 분말은 0.5$\mu\textrm{m}$, 6.7g/㎤이었다. 혼합분말로 성형할 경우의 소결밀도는 성형압력의 증가에 관계없이 약 9.6 g/㎤로서 매우 낮았고, 2시간 분쇄된 분말은 10.35 9/㎤ 이상으로 나타나, 혼합핵연료 소결체 제조시 분쇄공정이 반드시 필요함을 나타내었다. 분쇄된 분말을 환원성분위기에서 소결할 경우에는 분쇄시간이 증가함에 따라 결정립이 8$\mu\textrm{m}$까지 증가하였는데 이것은 CeO$_2$ 분말의 미세화와 함께 Ce 성분이 균질 하게 분포되었기 때문으로 사료된다. 그러나 산화성분위기에서는 분쇄시간이 증가할 때 평균 결정립크기는 6$\mu\textrm{m}$로서 변화가 거의 없었다.