• 제목/요약/키워드: $Al_2O_3

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알콕사이드로부터 $Al_2O_3-SiC$ 복합재료의 제조 및 특성 (Synthesis and Properties of $Al_2O_3-SiC$ Composites from Alkoxides)

  • 이홍림;김규영
    • 한국세라믹학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.123-130
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    • 1993
  • Dispersed type Al2O3-SiC composite powders were synthesized from Al-isopropoxide (Al(i-OC3H7)3) and Si(OC2H5)4 precursors by hydrolysis of mixed alkoxides and carbothermal reaction method. The characteristics of the synthesized (dispersed type) Al2O3-SiC composite powders were investigated using XRD, SEM, TEM, BET and particle size analyzer. Carbothermal reaction to produce Al2O3-SiC composite was completed in 10h at 135$0^{\circ}C$ on 3~4㎤/s (0.21~0.28cm/s) of H2 flow rate and about 1/1 of carbon/oxides(=SiO2+Al2O3) molar ratio. The synthesized powders were observed to have the mean particle size range of 0.4~1.26${\mu}{\textrm}{m}$ and showed finer particle size with increasing SiC content.

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이산화탄소 분리를 위한 이온성 액체 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate/Al2O3 복합체 분리막 (1-Butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate/Al2O3 Composite Membrane for CO2 Separation)

  • 윤기완;강상욱
    • 멤브레인
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    • 제27권3호
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    • pp.226-231
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    • 2017
  • 이산화탄소 분리를 위해 이온성 액체/금속 산화물 복합막이 제조되었으며, 이온성 액체로서 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ($BMIM^+BF_4{^-}$)와 금속산화물로서 $Al_2O_3$가 사용되었다. 13 nm의 $Al_2O_3$가 이온성 액체 $BMIM^+BF_4{^-}$에 도입되었을 때, 복합체 분리막의 성능은 $CO_2/N_2$ 선택도 30.5과 $CO_2$ 투과도 45.7 GPU로 관찰되었다. neat $BMIM^+BF_4{^-}$ 분리막의 성능($CO_2/N_2$ 선택도 5와 $CO_2$ 투과도 17 GPU)에 비해서 성능이 증가한 이유는 $Al_2O_3$의 옥사이드 층과 이온성 액체 내 자유로운 이온농도의 상승으로 인해 $CO_2$ 용해도가 상승한 것으로 확인되었다. 특히 $Al_2O_3$ 나노입자는 질소 기체에 대해서 장애물로서 작용함으로써 질소기체의 투과도가 감소하여 결과적으로 이산화탄소 분리 성능은 급격히 증가하였다.

4성분 Li2O-B2O3-Al2O3-SiO2 유리들의 구조로부터 굴절률과 경도 연구 (Studies of Refractive Index and Hardness from the structures in Quarternary Li2O-B2O3-Al2O3-SiO2 Glasses)

  • 문성준
    • 한국안광학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.27-31
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    • 2002
  • 4성분 $Li_2O-B_2O_3-Al_2O_3-SiO_2$ 유리들을 $R({\equiv}Li_2Omole%/B_2O_3mole%)$$K({\equiv}(Al_2O_3mole%+SiO_2mole%/B_2O_3mole%)$에 의해 제작하여 유리들의 구조를 굴절률 (refractive index)과 Vicker's 경도(hardness)의 변화를 측정하여 분석하였다. 먼저, 굴절률의 증가는 유리 내부구조의 분극률을 증가시키는 $Li^+$ 양이온 수의 증가에 우선적으로 의존하여 증가하였으며, 적은 양의 리튬 산화물($Li_2O$)이 첨가된 영역에서는 굴절률은 리튬 이온 양에 의존하며, 많은 양의 리튬 산화물이 첨가된 영역에서는 큰 몰 부피를 갖고 하나의 비가교 산소를 갖는 $BO_3{^-}$ 단위들의 형성으로 유리 구조 내의 몰 부피 증가로 유리들의 굴절률의 증가가 둔화되었다. 그리고 알루미늄 산화물($Al_2O_3$)과 규소 산화물($SiO_2$)의 증가에 따라 굴절률의 감소는 $Al_2O_3$$SiO_2$에 의해 형성되어진 $AlO_4$ 단위들과 $SiO_4{^-}$ 단위들이 붕소 산화물($B_2O_3$)에 의해 형성되어진 $BO_4$단위들보다 몰 부피의 증가로 감소되어졌다. 또한, 경도의 증가는 유리 망목구조에 형성되어지는 $BO_4$ 단위 수에 의존하였으며, 경도의 감소는 유리 망목구조를 개방화시키는 $BO_3{^-}$ 단위 수에 의존하여 감소함을 알 수 있었다.

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NiO 촉매의 분산성 및 안정성 향상을 위하여 FeCrAl 합금 폼 위에 성장된 Al2O3 Inter-Layer 효과 (Effect of Al2O3 Inter-Layer Grown on FeCrAl Alloy Foam to Improve the Dispersion and Stability of NiO Catalysts)

  • 이유진;구본율;백성호;박만호;안효진
    • 한국재료학회지
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    • 제25권8호
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    • pp.391-397
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    • 2015
  • NiO catalysts/$Al_2O_3$/FeCrAl alloy foam for hydrogen production was prepared using atomic layer deposition (ALD) and subsequent dip-coating methods. FeCrAl alloy foam and $Al_2O_3$ inter-layer were used as catalyst supports. To improve the dispersion and stability of NiO catalysts, an $Al_2O_3$ inter-layer was introduced and their thickness was systematically controlled to 0, 20, 50 and 80 nm using an ALD technique. The structural, chemical bonding and morphological properties (including dispersion) of the NiO catalysts/$Al_2O_3$/FeCrAl alloy foam were characterized by X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, field-emission scanning electron microscopy and scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy. In particular, to evaluate the stability of the NiO catalysts grown on $Al_2O_3$/FeCrAl alloy foam, chronoamperometry tests were performed and then the ingredient amounts of electrolytes were analyzed via inductively coupled plasma spectrometer. We found that the introduction of $Al_2O_3$ inter-layer improved the dispersion and stability of the NiO catalysts on the supports. Thus, when an $Al_2O_3$ inter-layer with a 80 nm thickness was grown between the FeCrAl alloy foam and the NiO catalysts, it indicated improved dispersion and stability of the NiO catalysts compared to the other samples. The performance improvement can be explained by optimum thickness of $Al_2O_3$ inter-layer resulting from the role of a passivation layer.

금속 산화물이 도자기 소지중 SiO$_2$상 생성에 미치는 영향 (Effect of metal oxides on the types of SiO$_2$ Phase of vitreous porcelain body)

  • 김윤주
    • 한국결정성장학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.658-664
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    • 1997
  • 자기질 도자기 소지조성에 필수적으로 함유되는 부산화물들($K_2O, MgO, CaO,Al_2O_3$, 그리고 $TiO_2$)이 순수한 $SiO_2$의 상형태에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 장석, 도석, 카올린, 그리고 점토를 이용하여 조합된 자기질 도자기 소지 조성에서 $SiO_2/Al_2O_3$의 비를 조정하여 안정화된 $\beta$-cristobalite 상을 갖는 도자기 소지 조성을 개발하였으며, 여기에 첨가된 부산화물들이 $SiO_2$의 상형태에 미치는 영향을 조사하였다. $SiO_2$$K_2$O와 MgO를 첨가할 경우 준안정한 주상은 $\alpha$-cristobalite, CaO와 $Al_2$O$_3$를 첨가할 경우 $\alpha$-quartz, 그리고 $TiO_2$를 첨가할 경우는 비정질상이었다. 장석, 도석, 카올린, 그리고 점토를 사용하여 조합한 도자기 소지에서 $SiO_2/Al_2O_3$비가 작아질 수록 $\beta$-cristobalite 상의 안정화가 촉진되었으며, $\beta$-cristobalite 상이 안정화되는 임계의 $SiO_2/Al_2O_3$의 비는 68.10/22.75이었다. Cristobalite 상이 안정화된 실용 도자기 조성에 부산화물들이 첨가될 경우 $\alpha$, $\beta$-cristobalite 상생성이 억제되었다.

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기계적합금화에 의한 $Fe/Al_2O_3$$Fe/TiO_2$계 나노복합분말의 제조 (Synthesis of $Fe/Al_2O_3$ and $Fe/TiO_2$ nanocomposite powder by mechanical alloying)

  • 이성희;이충효
    • 한국결정성장학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.202-207
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    • 2009
  • 본 연구에서는 $Fe/Al_2O_3$$Fe/TiO_2$계 나노복합분말을 제조하기 위하여 실온 기계적 합금화법(MA)을 적용하였다. $Fe_3O_4-M$(M= AI, Ti)이고 여기서 순금속 Al 및 Ti은 고상반응 시 환원제로서 선택하였다. $Fe_3O_4$-순금속의 각각 25시간 및 75시간 MA 처리한 결과 $Fe/Al_2O_3$$Fe/TiO_2$ 나노복합분발이 얻어졌으며, 이것은 나노결정립의 ${\alpha}$-Fe 기지에 $Al_2O_3$$TiO_2$가 각각 미세하게 분산된 나노복합분말임을 알 수 있었다. 또한 Fe$_3$O$_4$-AI계에서 보다 짧은 반응 시간에 복합분말이 생성되는 것은 $Fe_3O_4$의 Al에 의한 환원반응 시 큰 반응열에 기인하는 것으로 사료된다. MA법으로 제조된 $Fe/TiO_2$ 복합분말의 X선 회절분석으로부터 ${\alpha}$-Fe 결정립 크기는 30 nm 임을 알 수 있었다. 또한 MA 과정 중 시료의 자기 측정으로부터 $Fe_3O_4$의 순금속 Al 및 Ti 에 의한 고상환원반응 과정을 자세히 관찰할 수 있었다.

$MgAl_2O_4$ Spinel의 합성과 그 특성에 관한 연구 (Study on Synthesis of $MgAl_2O_4$ Spinel and its Characteristics)

  • 백영혁
    • 한국세라믹학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.29-36
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    • 1985
  • This study was carried out to research on the optimum condition of $MgAl_2O_4$ spinel synthesis and the chara-ceteristics of its sintered bodies. In this study the used materials-MgO $Al_2O_3$-were prepared from the extragrade chemicals $Mg(OH)_2 Al(OH)_3$ respectively. The tendency to spinel synthesis and sintering condition were discussed about additives of SEM and the characteristics of sintered bodies were measured by TMA etc, The results were as follows ; 1. The addion of $TiO_2$ promoted more effectively the sinterbility than that of $MnO_2$. 2. Residual $\alpha$-$Al_2O_3$ and MgO in theorectical composition samples were disappeared at 1$600^{\circ}C$ 3. When added MnO2 residual $\alpha$-$Al_2O_3$ and MgO were disappeared at 150$0^{\circ}C$ and 1$600^{\circ}C$ respectively. 4, . When added $TiO_2$ residual $\alpha$-$Al_2O_3$ and MgO were disappeared at 150$0^{\circ}C$ and 134$0^{\circ}C$ respectively.

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열화학적 방법에 의한 전극용 나노 Cu/Al2O3 복합분말 합성 (Synthesis of Cu/Al2O3 Nanostructured Composite Powders for Electrode Application by Thermochemical Process)

  • 이동원;배정현;김병기
    • 한국분말재료학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.337-343
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    • 2003
  • Nanostructured Cu-$Al_2O_3$ composite powders were synthesized by thermochemical process. The synthesis procedures are 1) preparation of precursor powder by spray drying of solution made from water-soluble copper and aluminum nitrates, 2) air heat treatments to evaporate volatile components in the precursor powder and synthesis of nano-structured CuO + $Al_2O_3$, and 3) CuO reduction by hydrogen into pure Cu. The suggested procedures stimulated the formation of the gamma-$Al_2O_3$, and different alumina formation behaviors appeared with various heat treating temperatures. The mean particle size of the final Cu/$Al_2O_3$ composite powders produced was 20 nm, and the electrical conductivity and hardness in the hot-extruded bulk were competitive with Cu/$Al_2O_3$ composite by the conventional internal oxidation process.

ZnO 투명 전도막의 전기적 특성에 미치는 Al2O3 의 도핑 농도 및 방전전력의 효과 (Effect of Doping Amounts of Al2O3 and Discharge Power on the Electrical Properties of ZnO Transparent Conducting Films)

  • 박민우;박강일;김병섭;이세종;곽동주
    • 한국재료학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.328-333
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    • 2004
  • Transparent ZnO:Al conductor films for the optoelectronic devices were deposited by using the capacitively coupled DC magnetron sputtering method. The effect of Al doping concentration and discharge power on the electrical and optical properties of the films was studied. The film resistivity of $8.5${\times}$10^{-4}$ $\Omega$-cm was obtained at the discharge power of 40 W with the ZnO target doped with 2 wt% $Al_2$$_O3$. The transmittance of the 840 nm thick film was 91.7% in the visible waves. Increasing doping concentration of 3 wt% $Al_2$$O_3$ in ZnO target results in significant decrease of film resistivity, which may be due to the formation of $Al_2$$O_3$ particles in the as-deposited ZnO:Al film and the reduced ZnO grain sizes. Increasing DC power from 40 to 60 W increases deposition rate by more than 50%, but can induce high defect density in the film, resulting in higher film resistivity.

Mo첨가가 $Al_2O_3$ 세라믹스의 미세구조 및 기계적 성질에 미치는 영향 (Effects of Mo Addition on the Microstructures and Mechanical Properties of $Al_2O_3$ Ceramics)

  • 박정현;문성환;백승수;정동익
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.201-206
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    • 1988
  • Mo 입자의 첨가가 Al_2O_3$ 세라믹스의 미세구조와 기계적 성질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 평균입경이 2-micron인 Mo와 6-micron인 Mo를 Al_2O_3$에 각 분산시켜 1$600^{\circ}C$, $H_2$ 분위기에서 5시간 소결하였다. Mo는 Al_2O_3$의 입자성장을 억제시켰으며 Mo의 입자가 작을 때 그 효과는 크게 나타났다. 2-micron Mo를 분산한 경우 꺽임강도와 파괴인성은 크게 증가하여하였으며, 6-micron Mo를 분산한 경우 강도는 증가하지 않았으나 파괴인성은 다소 증가하였다. Al_2O_3$-Mo계의 인성증진기구는 균열편향에 의한 파단면의 증가와 미세균열에 의한 균열전파에너지의 분산에 의한 것으로 보인다.

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