• 제목/요약/키워드: $Ti-Al_2O_3$ powder

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상온진공과립분사에 의한 TiO2 코팅층에 미치는 공정변수의 영향 (Effect of processing parameters on TiO2 film by room temperature granule spray in vacuum)

  • 김한길;박윤수;방국수;박동수;박찬
    • 한국결정성장학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.22-27
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    • 2017
  • 상온진공과립분사에 의해 slide glass 기판 위에 $1{\sim}30{\mu}m$의 두께를 가진 $TiO_2$ 코팅층을 제조하였다. $TiO_2$ granule 과립분말은 $1.5{\mu}m$의 평균 입도를 가진 Rutile 형태로 $600^{\circ}C$에서 4시간 하소 과정을 거쳤다. 공정변수로서는 반복횟수, 가스유량속도 및 과립투입속도로 하여 코팅층을 제조하였다. 반복횟수가 증가할수록 코팅층의 두께는 비례적으로 증가하였다. 이는 반복횟수의 증가에도 코팅층이 형성될 수 있는 적절한 운동에너지가 작용한 것을 알 수 있다. 가스유량속도에 따라 코팅층의 두께도 증가하였으나 1.7 V의 분말공급량에서는 25 LPM의 유량까지는 코팅층의 두께가 증가했지만, 35 LPM(L/min)의 유량에서는 두께가 감소하였다. 15 LPM의 낮은 유량속도에서는 분말공급량이 충분하더라도 성막에 필요한 운동에너지의 부족으로 코팅 층의 두께가 비례적으로 증가하지 않았다. $TiO_2$ 코팅층의 미세구조는 주사전자현미경 및 고성능 투과전자현미경을 이용하여 분석하였다.

반응결합한 알루미나의 미구조와 파괴거동에 대한 비교 연구 (A Comparative Study of Microstructure and Fracture Behavior in Reaction-Bonded Alumina)

  • 이종호;장복기
    • 한국세라믹학회지
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    • 제29권7호
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    • pp.517-524
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    • 1992
  • For the present study two alumina bodies were prepared. The sinter-aid alumina body(SAA) was made by conventional sinter-process using sintering additives of TiO2 & MgO/CaO and the reaction-bonded alumina (RBA) made from Al-Al2O3 mixed powder. A comparison was made between those two bodies and this investigation seeks to evaluate their microstructure, physical properties and material's reliability as well as their fracture behaviour. In spite of its considerable microstructural densification accompanied by sintering shrinkage, SAA is largely inferior to RBA in fracture strength. However, SAA shows a somewhat higher m-value than RBA in respect to the material's reliability, the Weibull modulus(m). RBA, which has high fracture strength, shows much longer lifetime under static loading than SAA. Though, as with m of fracture strength, the reliability(mt) of lifetime prediction in RBA is less high than of SAA.

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접촉연소식 가스 센서의 검지특성 (Detecting Characteristics of Catalytic Combustible Gas Sensor)

  • 박찬원;원창섭;유영한;안형근;한득영
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.865-870
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    • 2000
  • In this paper, catalytic combustible gas sensor was fabricated and tested under flammable gases such as CH$_4$and $C_4$H$_{10}$by using Pt coil as a heater and/or temperature sensing element. Fine $Al_2$O$_3$powder was used for a bead and Pt, Pd noble metal powder for a catalyst. Resistance variation of Pt wire was traced by the changes of the gas concentrations in a chamber. Output voltage was then monitored to obtain the gas concentration from the resistance variation. In this experiment, MgO was used to protect cracks in the based and TiO$_2$to increase the sensitivity of the sensors. Water glass was also added to enhance the selectivity to the combustible gases.s.

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유리-PZT 혼합 후막의 절연 파괴 전압 및 에너지 저장 효율 향상 (Enhancing Breakdown Strength and Energy Storage Efficiency of Glass-Pb(Zr,Ti)O3 Composite Film)

  • 김삼정;임지호;정대용
    • 한국재료학회지
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    • 제31권10호
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    • pp.546-551
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    • 2021
  • To improve ferroelectric properties of PZT, many studies have attempted to fabricate dense PZT films. The AD process has an advantage for forming dense ceramic films at room temperature without any additional heat treatment in low vacuum. Thick films coated by AD have a higher dielectric breakdown strength due to their higher density than those coated using conventional methods. To improve the breakdown strength, glass (SiO2-Al2O3-Y2O3, SAY) is mixed with PZT powder at various volume ratios (PZT-xSAY, x = 0, 5, 10 vol%) and coating films are produced on silicon wafers by AD method. Depending on the ratio of PZT to glass, dielectric breakdown strength and energy storage efficiency characteristics change. Mechanical impact in the AD process makes the SAY glass more viscous and fills the film densely. Compared to pure PZT film, PZT-SAY film shows an 87.5 % increase in breakdown strength and a 35.3 % increase in energy storage efficiency.

$B_2O_3-Li_2CO_3$가 첨가된 BST-MgO 후막의 구조 및 유전 특성 (Structural and Dielectric Properties of BST-MgO with $B_2O_3-Li_2CO_3$ Thick Films)

  • 강원석;김재식;고중혁;이영희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.19-20
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    • 2007
  • At first the $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$-MgO powder with $B_2O_3-Li_2CO_3$ were made by the Sol-Gel method. The thick films of BST-MgO with $B_2O_3-Li_2CO_3$ were fabricated on the $Al_2O_3$ substrates coated with Pt by the screen printing method. The structural and dielectric properties of the BST-MgO thick film with $B_2O_3-Li_2CO_3$, addition were investigated. The structure of the BST-MgO with $B_2O_3-Li_2CO_3$ thick films were dense and homogeneous with no pores. The dielectric constant was increased and dielectric loss was decreased with increasing the sintering temperature.

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열분석에 의한 PDP 격벽용 출발유리조성의 결정화 특성 연구 (Crystallization Kinetics by Thermal Analysis (DTA) on Starting Glass Compositions for PDP(Plasma Display Panel) Rib)

  • 전영욱;차재민;김대환;이병철;류봉기
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권8호
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    • pp.721-727
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    • 2002
  • 고함량 PbO계 조성 PDP 격벽용 유리의 경우, 광학적, 기계적 및 전기적 물성들을 만족시키며, 동시에 높은 온도에서 열처리공정을 거쳐야 하므로, 유리의 조성-물성-공정상의 trade-off가 발생하여, 이를 극복하기 위한 방안으로서 유리의 결정화가 유효하다. 이에 본 연구에서는 고함량 PbO계 조성 PDP 격벽용 후보 유리계의 최적결정화조건을 확립하고자 열시차분석법(DTA)에 의한 결정화 특성을 연구하였다. $62PbO-19B_2O_3-10SiO_2-9(Al_2O_3-K_2O-BaO-ZnO)$(in wt%) 조성계의 유리에 결정핵생성 및 성장을 위해 $TiO_2$를 3 wt%를 첨가한 수, 용융/냉각/분쇄 처리 후 얻어진 유리 분말을 $445^{\circ}C$에서 각각 1∼10시간 열처리하여 핵생성을 시켰으며, 이렇게 얻어진 각 유리 분말은 각기 $5∼25^{\circ}C/min$의 가변 승온속도로 DTA 측정을 하였다. DTA 결정화 피크 온도는 승온속도가 높아짐에 따라 증가하였고, 열처리 시간이 증가함에 따라 감소하였다. Avrami 변수는 1에 근사하는 값이 얻어져서, 표면결정화가 우선하였으며, 최대 핵생성 처리시간은 2시간이었다.

$B_{2}O_{3}-Li_{2}CO_{3}$의 첨가량에 따른 BST-MgO 후막의 구조 및 유전 특성 (Structural and Dielectirc Properties of BST-MgO with $B_{2}O_{3}-Li_{2}CO_{3}$ Thick Films)

  • 강원석;고중혁;남송민;이영희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1261-1262
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    • 2007
  • At first the $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_{3}$-MgO powder with $B_{2}O_{3}-Li_{2}CO_{3}$ were made by the Sol-Gel method. And then the thick films of BST-MgO with $B_{2}O_{3}-Li_{2}CO_{3}$ were fabricated on the $Al_{2}O_{3}$ substrates coated with Pt by the screen printing method. The structural and dielectric properties of the BST-MgO thick film with $B_{2}O_{3}-Li_{2}CO_{3}$ addition were investigated. The structure of the BST-MgO with $B_{2}O_{3}-Li_{2}CO_{3}$ thick films were dense and homogeneous with no pores. The dielectric constant and dielectric loss were increased with decreasing the $B_{2}O_{3}-Li_{2}CO_{3}$ addition ratio.

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상압소결법에 의해 제조한 SiC 복합체의 특성에 미치는 $TiB_{2},ZrB_{2}$와 소결온도의 영향 (Effects of $TiB_{2},ZrB_{2}$ and Sintering Temperature on SiC Composites Manufactured by Pressureless Sintering)

  • 주진영;박미림;신용덕;임승혁
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.381-384
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    • 2001
  • The $\beta$-SiC+ZrB$_2$ and $\beta$-SiC+TiB$_2$ceramic electroconductive composites were pressureless-sintered and annealed by adding l2wt% A1$_2$ $O_3$+Y$_2$ $O_3$(6 : 4wt%) powder as a function of sintering temperature. The relative density showed highest value of 84.92% of the theoretical density for SiC-TiB$_2$ at 190$0^{\circ}C$ sintering temperature. The phase analysis of the composites by XRD revealed of $\alpha$-SiC(6H), TiB$_2$, $Al_{5}$Y$_2$ $O_{12}$ and $\beta$-SiC(15R). Flexural strength showed the highest of 230 MPa for SiC-ZrB$_2$ composites sintered at 190$0^{\circ}C$. The vicker's hardness increased with increasing sintering temperature and showed the highest for SiC-ZrB$_2$ composites sintered at 190$0^{\circ}C$. Owing to YAG, the fracture toughness showed the highest of 6.50 MPa . m$^{1}$2/ for SiC-ZrB$_2$ composites at 190$0^{\circ}C$. The electrical resistivity was measured by the Rauw method from $25^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$. The electrical resistivity of the composites showed the PTCR(Positive Temperature Coefficient Resistivity).).

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Effect of Additive Amount on Microstructure and Fracture Toughness of SiC-TiC Composites

  • Min-Jin Kim;Young-Wook Kim;Wonjoong Kim;Hun-Jin Lim;Duk-Ho Cho
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권2호
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    • pp.91-95
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    • 2000
  • Powder mixtures of $\beta$-SiC-TiC in a weight ratio of 2:1 containing 5-20 wt% additives ($Al_2O_3$-$Y_2O_3$) were liquid-phase sintered at $1830^{\circ}C$ for 1h by hot-pressing and subsequently annealed at $1950^{\circ}C$ for 6h to enhance grain growth. The annealed specimens revealed a microstructure of \"in situ-toughened composite\" as a result of the $\beta$longrightarrow$\alpha$ phase transformation of SiC during annealing. The increase of the content of additives accelerated the growth of elongated $\alpha$-SiC grains with higher aspect ratio and improved fracture toughness. The fracture toughness of SiC-TiC composite containing 20 wt% additive was 6.2 MPa.$m^{1/2}$.2}$.

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산업용 폭약을 이용한 폭발용접, 폭발성형과 충격분말고화에 관한 실험 및 수치해석적 연구 (Experimental and Numerical Studies on Application of Industrial Explosives to Explosive Welding, Explosive Forming, Shock Powder Consolidation)

  • 김영국;강성승;조상호
    • 터널과지하공간
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    • 제22권1호
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    • pp.69-76
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    • 2012
  • 본 논문은 폭약의 폭발현상을 이용한 폭발용접, 폭발성형과 충격분말고화기술의 기본적 원리와 실험방법, 실험결과에 대하여 기술한다. 타이타늄(Ti)과 스테인레스 강(Stainless steel, SUS 304) 판재의 폭발용접 실험결과, 두 재료 접촉면의 단면에서는 연속적인 젯(jet)모양의 파형이 관찰되었고, 두 금속판재의 설치 경사각도가 $15{\sim}20^{\circ}$ 이고 접착속도가 2,100~2,800 m/s인 경우에 최적의 접합조건을 보였다. 알루미늄(Al) 판재를 이용한 폭발성형 실험과 전형적인 가압성형 실험 결과를 비교분석하여, 폭발성형의 경우가 큰 곡률변형을 보여 가공성이 우수한 것으로 확인되었다. 끝으로 금속과 세라믹의 혼합분말($Fe_{11.2}La_2O_3Co_{0.7}Si_{1.1}$)에 대한 충격고화 실험법을 제안하고 실험을 수행한 결과, 고화체의 표면과 내부에 균열이 확인되지 않았으며 세라믹입자와 금속입자들의 강한 미세조직 결합이 형성되었다. 또한 충격분말고화실험에서 발생되는 폭약의 폭발에 의한 폭굉파와 수중 충격파의 전파 및 간섭현상을 분석하기 위하여 LS-Dyna 3D를 이용한 동적해석을 수행하였다. 그 결과, 물용기 내 벽면에서 반사된 수중충격파가 중앙부에서 중첩되어 폭약의 폭발압력보다 높은 20 GPa의 수중 충격압을 보여, 물용기 내부형상의 중요성을 입증하였다.