• 한국주조공학회지
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• 제38권6호
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• pp.111-120
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• 2018

In this study, the effects of two different casting methods (gravity casting and, diecasting) and various solid-solution conditions on the mechanical properties of ASC (Al-10.5wt%Si-1.75wt%Cu) and ALDC12 (Al-10.3wt%Si-1.72wt%Cu-0.76wt%Fe-0.28wt% Mn-0.32wt%Mg-0.9wt%Zn) alloys were investigated. A thermodynamic solidification analysis program (PANDAT) was used to predict the liquidus, solidus, and phases of the used alloys. In the results of an XRD analysis, ${\beta}$-AlFeSi peaks were observed only in the ALDC12 alloy regardless of the casting method or SST (solid-solution treatment) conditions. However, according to the results of a FE-SEM observation, both ${\theta}(Al_2Cu)$ and ${\beta}$-AlFeSi were found to exist besides ${\alpha}$-Al and eutectic Si in the gravity-casted ASC alloy at $500^{\circ}C$ after a SST of 120min. The ${\alpha}$-AlFeSi and ${\beta}$-AlFeSi phases including the eutectic phases were also found to exist in the ALDC12 alloy. The results of a microstructural observation and analyses by XRD, FE-SEM and EDS were in good agreement with the PANDAT results. The gravity-casted ALDC12 and ASC specimens showed the highest Y.S. and UTS values after aging for three hours at $180^{\circ}C$ after a SST at $500^{\circ}C$ for 30min. At longer solid-solution treatment times at $500^{\circ}C$ in the gravity-casted ALDC12 and ASC specimens, the elongations of the ASC alloys increased, whereas they decreased slightly in the ALDC12 alloys.

• Journal of Magnetics
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• 제13권1호
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• pp.19-22
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• 2008

ZnO nanotips, grown on c-$Al_2O_3$ and quartz, were implanted variously with 200 keV Fe or Mn ions to a dose level of $5{\times}10^{16}cm^{-2}$. The magnetic properties of these samples were measured using a superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer. Fe-implanted ZnO nanotips grown on c-$Al_2O_3$ showed a coercive field width of 209 Oe and a remanent field of 12% of the saturation magnetization ($2.3{\times}10^{-5}emu$) at 300K for a sample annealed at $700^{\circ}C$ for 20 minutes. The field-cooled and the zero-field-cooled magnetization measurements also showed evidence of ferromagnetism in this sample with an estimated Curie temperature of around 350 K. The Mn-implanted ZnO nanotips grown on c-$Al_2O_3$ showed superparamagnetism resulting from the dominance of a spin-glass phase. The ZnO nanotips grown on quartz and implanted with Fe or Mn showed signs of ferromagnetism, but neither was consistent.

• 한국세라믹학회지
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• 제36권5호
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• pp.465-470
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• 1999

Sensing properties of $\alpha$-Fe2O3 thin film to reducing gases such as CHx and CO were systematically examined after deposition on Al2O3 substrate by PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)technique. Microstructure of deposited $\alpha$-Fe2O3 thin film showed the porous island structure. This specimen was annealed at 450, 550, $650^{\circ}C$ to enhance the gas sensing properties and investigated in terms of CO and C4H10 concentration from 500ppm to 3,000 ppm at operating temperature of 35$0^{\circ}C$ The gas sensitivity(%) to C4H10 measured at the operating temperature of 35$0^{\circ}C$ was 98.24 (highest sensitivity) 69.51 to CO and 2% to CH4 respectviely.

• 한국자기학회지
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• 제4권3호
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• pp.214-218
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• 1994

페리마그넷(Ferrimagnetic) $Y_{3}Fe_{5}O_{12}$(Garnet) 박막 또는 후막은 초고주파 대역에서 사용하는 통신부품의 소자로서 핵심 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 요즘 신기술로 소개된 펄스 레이저 증착기술(Laser Ablation Technique)에 의하여 가넷의 표준조성인 $Y_{3}Fe_{5}O_{12}$ 후막을 에피성장 시키는데 성공하였다. KrF 가스를 사용한 Eximer 레이저를 10 Hz의 펄스주파수로 $Al_{2}O_{3}$(1102) 면에서 거의 집합조직의 에피후막을 성장시켰다. 후막의 자기특성 및 성장 양상은 사용한 기판 및 기판온도와 산소분압에 따라 결정되지만 본 연구에서 얻어진 최적의 자기특성은 가넷두께 $4.1\;\mu\textrm{m}$에서 $4{\pi}M_{s}=1300$ Gauss, $H_{c}=37.5$ Oe 의 값을 산소분압 100 mTorr 및 기판온도 $600^{\circ}C$에서 증착한 후 $700^{\circ}C$에서 2시간 소둔처리하여 최적값을 얻을 수가 있었다. 이러한 가넷후막은 협대역 주파수 범위에서 Magnetostatic Spin Wave 원리를 이용한 Filter로 사용 가능하다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제18권2호
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• pp.86-94
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• 2000

This study was performed to investigate types and formation mechanism of cracks in two Al alloy welds, A5083 and A7N01 spot-welded by pulse Nd : YAG laser, using SEM, EPMA and Micro-XRD. In the weld zone, three types of crack were observed : center line crack({TEX}$C_{C}${/TEX}), diagonal crack({TEX}$C_{D}${/TEX}), and U shape crack({TEX}$C_{U}${/TEX}). Also, HAZ crack({TEX}$C_{H}${/TEX}) was observed in the HAZ region, furthermore, mixing crack({TEX}$C_{M}${/TEX}) consisting of diagonal crack and HAZ crack was observed. White film was formed at th hot crack region in the fractured surface after it was immersed to 10% NaOH water. In the case of A5083 alloy, white films in {TEX}$C_{C}${/TEX} crack and {TEX}$C_{D}${/TEX} crack region were composed of low melting phases, {TEX}$Fe_{2}SiAl_{8}${/TEX} and eutectic phases, $Mg_2$Al$_3$ and $Mg_2$Si. Such films observed $CuAl_2$, {TEX}$Mg_{32}(Al,Zn)_{3}${/TEX}, MgZn$_2$, $Al_2$CuMg and $Mg_2$Si were observed in the whitely etched films near {TEX}$C_{C}${/TEX} crack and {TEX}$C_{D}${/TEX} crack regions. The formation of liquid films was due to the segregation of Mg, Si, Fe in the case of A5083 alloy and Zn, Mg, Cu, Sim in the case of A7N01 alloy, respectively. The {TEX}$C_{C}${/TEX} and {TEX}$C_{D}${/TEX} cracks were regarded as a result of the occurrence of tensile strain during the welding process. The formation of {TEX}$C_{M}${/TEX} crack is likely to be due to the presence of liquid film at the grain boundary near the fusion line in the base metal as well as in the weld fusion zone during solidification. The {TEX}$C_{U}${/TEX} crack is considered a result of the collapsed keyhole through incomplete closure during rapid solidification.

• 자원환경지질
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• 제23권4호
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• pp.369-381
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• 1990

우리나라에서 중요한 금속광상인 상동 중석, 연화 연-아연, 거도의 동-철 광상은 모두 태백분지내 함백향사 남익부에 위치하고 있다. 이들 광화작용은 대체로 동서 주향에 25-30도 북향한 경사로 놓여진 캠브리아기의 묘봉층내 석회암 협층과 풍촌 석회암에서 일어났다. 함백향사의 북익부에는 동일한 지질내에 동일형의 광상이 노출되어 있지 않아, 이 지역에서의 잠두광체를 찾기위한 수단으로 알려진 상동광산 지역에서 암석지화학적, 특별히 Si, Ca, Fe 및 탄소 안정동위원소를 이용한 탐사연구를 시도하였다. 광화대와 비광화대의 석회암 사이의 CaO와 $AL_2O_3$ 함량은 큰 차이를 보이고, 탄소동위 원소 분석결과 역시 ${\delta}^{13}C$ 값이 광화대에서 더 낮은 값을 보이는 바 그 내용은 아래와 같다. 비광화대 광화대 CaO 51.3% 43.5% $Al_2O_3$ 0.6% 2.4% ${\delta}^{13}C$ -0.39 permil -0.56 permil $Fe_2O_3$ 0.9% 1.4% $SiO_2$ 3.0% 2.4% 광화대내의 풍촌석회암의 Si 함량이 감소한 것은 앞선 연구(Moon. 1987) 결과와 상치되는 바, 광화대내의 석회암중 Al 함량이 증가한 사실을 확인한 사실을 근거로 생각해 볼때, Si의 감소는 열극, 균열, 또는 소규모의 단층올 따라 주로 발달된 변질물의 증가에 따른 결과로 유추되기도 한다. 따라서 광화대내의 Si 와 Al 함량이 보여주는 현상은 화강암류로부터 전달된 열의 영향으로부터 기인된 것으로 상위 지표부의 석회암에 이로부터 광화활동이 이어진 것으로 여겨진다. 만약 함백향사의 북익부에서 풍촌석회암의 Fe, Al의 함량이 평균 함량치 보다 높을 뿐만 아니라, Ca와 Si는 낮고 Ca 함량과 ${\delta}^{13}C$의 값이 평균치보다 낮은 값을 보이는 경우는 잠두광체 탐사에 이용될 가치가 있다고 본다.

• 자원환경지질
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• 제42권3호
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• pp.177-193
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• 2009

삼광광상은 선캠브리아기 경기육괴의 화강편마암내에 발달된 단열대(NE, NW)를 따라 충진한 8개의 괴상맥으로 구성된 중열수 석영맥광상이다. 이 광상의 광화작용은 여러번의 단열작용에 의해 형성된 두시기의 석영+방해석시기(광화I시기)와 방해석시기(광화II시기)로 구성된다. 광화I시기의 열수작용에 의한 변질작용은 견운모화, 녹니석화, 탄산염화, 황철석화, 규화, 및 점토화작용등이 관찰되며 견운모대는 석영맥과 접촉한 부분에서 녹니석대는 석영맥으로부터 멀어짐에 따라 관찰된다. 견운모대의 모암변질광물은 대부분이 견운모 및 석영이며 일부 일라이트, 탄산염광물, 녹니석으로 구성된다. 녹니석대의 모암변질광물은 주로 녹니석, 석영과 소량 견운모, 탄산염광물 및 녹염석으로 구성된다. 견운모의 Fe/(Fe+Mg) 값은 0.45${\sim}$0.50(0.48$\pm$0.02)이며 백운모-펜자이트족에 해당되고 녹니석의 Fe/(Fe+Mg) 값은 0.74${\sim}$0.81(0.77$\pm$0.03)이고 대부분 브런스비자이트에 해당된다. 견운모와 녹니석에 대한 $Al_{IV}$-FE/(FE+Mg)의 다이어그램은 변질시 같은 광종의 견운모와 녹니석의 형성온도를 나타내는 지시자로써 유용하다. 이것은 계산된 녹니석 단종의 활동도가 $a3(Fe_5Al_2Si_3O_{10}(OH)_6$=0.0275${\sim}$0.0413, $a2(Mg_5Al_2Si_3O_{10}(OH)_6$=1.18E-10${\sim}$7.79E-7, $a1(Mg_6Si_4O_{10}(OH)_6$=4.92E-10${\sim}$9.29E-7로서 삼광광상의 녹니석은 iron-rich 녹니석으로 비교적 고온 (T>450$^{\circ}C$에서 모암과 평형상태에서 온도가 감소함에 따라 형성되었음을 알 수 있다. 모암변질시 ${\alpha}Na^+$, ${\alpha}K^+$, ${\alpha}Ca^{2+}$ 및 ${\alpha}Mg^{2+}$는 각각 ${\alpha}Na^+$=0.0476($400^{\circ}C$), 0.0863($350^{\circ}C$), ${\alpha}K^+$=0.0154($400^{\circ}C$), 0.0231($350^{\circ}C$), ${\alpha}Ca^{2+}$=2.42E-11($400^{\circ}C$), 7.07E-10($350^{\circ}C$), ${\alpha}Mg^{2+}$=1.59E-12($400^{\circ}C$), 1.77E-11($350^{\circ}C$)이며 열수용액의 pH는 5.4${\sim}$6.4($400^{\circ}C$), 5.3${\sim}$5.7($350^{\circ}C$)로서 모암변질시 열수용액는 약산성이었음을 알 수 있다. 모암변질시 이득원소(부화원소)는 $TiO_2$, $Fe_2O_3(T)$,CaO, MnO, MgO, As, Ag, Cu, Zn, Ni, Co, W, V, Br, Cs, Rb, Sc, Bi, Nb, Sb, Se, Sn 및 Lu 등이며 특히 대부분의 광상에서 Ag, As, Zn, Sc, Sb, S,$CO_2$ 등의 원소가 현저하게 증가하므로 중열수 및 천열수 금-은광상의 탐사에 지시원소로서 활용될 수 있을 것이다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-8
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• 2017

Fe-9.8Si-6.0Al mother alloy was manufactured using by Fe-3.5Si recycled scrap and Si powder. And then, soft magnetic alloy powder of $D_{50}$ size and sphere type were prepared by gas atomization process. To obtain the soft magnetic powder of a high aspect ratio, in the first, we conducted the ball milling process for 8 hours. And heat treatment was performed under $650^{\circ}C$, 2 hours and $N_2$ atmosphere condition for reducing the residual stress of the powder. Based on these process, we made around $50{\mu}m$ diameter Fe-9.8Si-6.0Al powder, which morphology and shape was a similar to the commercial Fe-Si-Al powder. Finally, the soft magnetic sheets were prepared by tape casting process using by those powders. The permeability of the tape casting sheet was measured, and we confirmed the possibility of reusing to the soft magnetic materials of Fe-Si electric sheet scrap.

• Corrosion Science and Technology
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• 제7권6호
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• pp.315-318
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• 2008

The atmospheric corrosion performance of Al-alloying, Si-alloying and Al-Si-alloying steel were studied by wet/dry cyclic corrosion tests (CCT) at $30^{\circ}C$ and 60% relative humidity (RH). The corrosion electrolyte used for CCT was 0.052 wt% $NaHSO_{3}$ (pH~4) solution. The result of gravimetry demonstrated that Al-Si-bearing steels showed lower corrosion resistance than other rusted steels. But the rusted 0.7%Si-alloying steel showed a better corrosion resistance than rusted mild steel. Polarization curves demonstrated that Al-/Si-alloying and Al-Si-alloying improved the rest potential of steel at the initial stage; and accelerated the cathodic reduction and anodic dissolution after a rust layer formed on the surfaces of steels. XRD results showed that Al-Si-alloying decreased the volume fraction of $Fe_{3}O_{4}$ and $\alpha-FeOOH$. The recycle of acid accelerated the corrosion of steel at the initial stage. After the rust layer formed on the steel, the leak of rust destabilized the rust layer due to the dissolution of compound containing Al (such as $FeAl_{2}O_{4}$, $(Fe,\;Si)_{2}(Fe,\;Al)O_{4}$). Al-Si-alloying is hence not suitable for improving the anti-corrosion resistance of steel in industrial atmosphere.

• 한국재료학회지
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• 제10권8호
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• pp.569-574
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• 2000

고온구조용 재료로의 사용이 기대되는 $Al_3Hf$ 및 $Al_3Ta$ 금속간화합물의 연성을 향상시키기 위하여 SPEX mill을 이용한 기계적합금화시 $Ll_2$ 상의 생성거동과 이에 미치는 제 3 원소의 영향을 조사하였다. Al-25%Hf 혼합분말의 경우에는 기계적합금화 6시간부터 $Ll_2$$Al_3Hf$ 금속간화합물의 생성되었으나, Al-25%Ta의 경우에는 30시간까지도 $D0_{22}$ $Al_3Ta$ 금속간화합물만 생성되었고, $Ll_2$상은 생성되지 않았다. Al-12.5%M-25%MTa(M = Cu, Zn, Mn, Fe, Ni) 조성으로 제 3 원소를 첨가하여 20시간 동안 기계적합금화한 결과 Cu과 Zn의 경우에는 $D0_{22}$ 구조 금속간화합물만 생성되었고, Mn, Fe, Ni을 첨가한 경우에는 $600^{\circ}C$에서 등온열처리 후 D0(sub)22상으로 상변태되는 비정질상이 생성된 것으로 보아 이러한 제 3 원소의 첨가는 Cu와 Zn를 첨가한 경우에는 2원계와 마찬가지로 $Ll_2$상과 $D0_{22}$ 상간의 에너지 차이를 극복하기 못한 것으로 생각된다 한편, Al-12.5%M-25%Hf조성으로 Cu과 Zn를 첨가한 경우게는 2원계와 마찬가지로 $Ll_2$구조의 금속간화합물이 생성되었으나, Mn, Fe, Ni을 첨가한 경우에는 Al-12.5%M-25%MTa(M = Cu, Zn, Mn, Fe, Ni) 계와 같이 비정질이 생성된 것으로 보아 Ni, Nn, Fe는 $AL_3X$ 금속간화합물을 비정질화시키는 경향이 강한 것으로 생각된다.로 생각된다.