Effects of TiN/Ti multilayer coating on the Ti-30Ta-xZr alloy surface were studied by using various experiments. The Ti-30Ta containing Zr (5, 10 and 15 wt%) were melted 10 times to improve chemical homogeneity by using a vacuum furnace. And then samples were homogenized for 24 hrs at $1000^{\circ}C$. The specimens were prepared for TiN/Ti coating by cutting and polishing. The prepared specimens were coated with TiN/Ti multilayers by using DC magnetron sputtering method. The analyses of coated surface and coated layer were carried out by field emission scanning electron microscope(FE-SEM), EDX, and X-ray diffractometer(XRD). From the microstructure and XRD analysis of Ti-30Ta-xZr alloys, The equiaxed structure was changed to needle-like structure with increasing Zr content. And $\alpha$-peak and elastic modulus increased as Zr content increased. The $\alpha$ and $\beta$ phase predominantly were found in the specimen containing high Zr content. According to the analysis of TiN/Ti coating layer, the surface defects and structures of Ti-30Ta-xZr were covered with TiN/Ti coating layer and surface roughness decreased.
Microwave characteristics of the system (1-X) ${Na}_{1/2}{Sm}_{1/2}TiO_3$[NST]-X ${Li}_{1/2}{Nd}_{1/2}TiO_3$[LNT] were investigated. The dielectric constant and unloaded Q were 86,1950 respectively for NST at 3GHz and 80,500 for LNT. 0.4 NST - 0.6 LNT system has the dielectric constant ${\varepsilon}r$=86.2, Q=930(3GHz), temperature coefficient of the resonant frequency ${\tau}f$ = 8 ppm/$^{\circ}C$ when sintered at $1450^{\circ}C$ for 2h.
Ti-Silicides를 single-Si wafer와 그 위에 oxide를 성장시킨 기판위에 composite target($TiSi_{2.6}$)을 sputtering함으로써 증착시켰다. 증착된 비정질 상태의 Ti-silicide는 급속 열처리(RTA)방법으로 $600^{\circ}C$에서 $850^{\circ}C$가지 20초간 처리하였다. RTA온도가 $800^{\circ}C$가 되어서야 비로소 안정한 $TiSi_2$가 형성되었으며, 그 때의 비저항 값은 $27~29{\mu}\Omega-cm$로 Ti-metal reactive방법에 의한 $TiSi_2$보다 약간 높은 값으로 드러났다. X-ray로 상천이를 조사한 결과 역시 $750^{\circ}C$가지 C49 $TiSi_2$가 형성되고, $800^{\circ}C$가 되어서야 안정한 C54 $TiSi_2$로의 상천이가 일어남을 나타내고 있다. 또한 완전히 형성된 Ti-silicide의 조성비는 x-ray photoelectron spectroscopy(XPS)결과에서 Ti : Si이 1 : 2로 드러났으며, 그 동안 reactive 시켰을 때 $TiSi_2$의 단점으로 지적되어 왔던 형성 완료된 $TiSi_2$의 surface roughness는 $17{\pm}1mm$이내로 매우 우수한 값으로 판명되어, device에 대한 응용 가능성을 높이고 있다.
Ternary compound ceramics, (1-y-x) BaTiO$_3$-y SrTiO$_3$-x MgTiO$_3$(0.00 x 0.20), were fabricated by the conventional ceramic process. The structural and dielectric properties of specimens were investigated while varying the composition and sintering temperature(1,200~1,45$0^{\circ}C$) in order to obtain the optimum condition of capacitor. As is well known, Curie temperature(T$_{c}$) of high dielectric-based ceramic(BaTiO$_3$) was shifted and temperature of capacitance was decreased in according to increase of solid solution with (Sr, Mg)TiO$_3$. As a result, a suitable condition of compound rate for capacitor was obtained such as the BSM-11(0.8BaTiO$_3$-0.1SrTiO$_3$-0.1MgTiO$_3$), and sintering temperature was sintered at 1,25$0^{\circ}C$ for two hours. In this case, dielectric constant<1,300, dielectric loss(tan$\delta$)<0.03, and the variation rate of capacitance had less than 3% in the range -10~7$0^{\circ}C$.>.
Anatase $TiO_2$에 $WO_3$ 및 $V_2O_5$ 촉매를 첨가하여 SCR(selective catalytic reduction)용 분말을 합성하였으며, 촉매 첨가가 합성분말의 미세구조, 상합성 및 SCR 촉매능에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 촉매의 지지체로 사용된 상용 anatase-$TiO_2$에서 rutile 단일상으로의 상전이 온도는 $1200^{\circ}C$이었다. 그러나 $WO_3$를 10wt% 첨가하면 이 상전이 온도가 $900^{\circ}C$로 낮아졌으며, $V_2O_5$를 첨가(5와 10wt%)할 경우 $650^{\circ}C$ 이하로 낮아졌다. $450^{\circ}C$에서 제조된 $WO_3(10wt%)/TiO_2$, SCR 분말은 $350^{\circ}C{\sim}400^{\circ}C$에서 100%에 가까운 우수한 $NO_x$ 변환효율을 보였다. $650^{\circ}C$에서 열처리한 경우, 보다 넓은 $300{\sim}400^{\circ}C$온도영역에서 100%가까운 우수한 촉매능을 보였다. $650^{\circ}C$에서 합성된 $V_2O_5(5wt%)/TiO_2$ 촉매분말은 넓은 온도범위($250^{\circ}C{\sim}350^{\circ}C$)에 걸쳐 100%에 달하는 가장 우수한 $NO_x$ 변환효율을 보였다. $650^{\circ}C$ 합성분말의 경우 10wt%의 $V_2O_5$ 첨가는 5wt% $V_2O_5$ 첨가 때 보다 분말물성과 촉매물성이 저하되었으며, 이는 $V_2O_5$의 높은 반응성으로 인한, 촉매의 입자성장에 따른 비표면적감소 때문으로 해석된다.
The $0.96MgTiO_{3}-0.04SrTiO_{3}+xCe(x=0{\sim}1.6wt%)$ ceramics were fabricated by the conventional mixed oxide method. The sintering temperature and time were $1300^{\circ}C$, 2hr., respectively. From the X-ray diffraction patterns, it was found that the perovskite $SrTiO_{3}$ and ilmenite $MgTiO_{3}$ structures were coexisted in the $0.96MgTiO_{3}-0.04SrTiO_{3}+xCe(x=0{\sim}1.6wt%)$ ceramics. The dielectric constant$(\varepsilon_{r})$ was increased with addition of Ce. The temperature coefficient of resonant frequency$(\Gamma_{f})$ was gradually varied from positive value to the negative value with increasing the Ce. The temperature coefficient of resonant frequency of the $0.96MgTiO_{3}-0.04SrTiO_{3}+0.2Ce$ ceramics was near zero, where the dielectric constant, quality factor, and $\Gamma_{f}$ were 20.68, 50,272 and ${-0.5ppm/^{\circ}C}$, respectively.
The 0.96MgTiO$_3$-0.04SrTiO$_3$+xCe(x=0∼1.6 wt%) ceramics were fabricated by the conventional mixed oxide method. The sintering temperature and time were 1300$^{\circ}C$, 2hr., respectively. From the X-ray diffraction patterns, it was found that the perovskite SrTiO$_3$ and ilmenite MgTiO$_3$ structures were coexisted in the 0.96MgTiO$_3$-0.04SrTiO$_3$+xCe(x=0∼1.6 wt%) ceramics. The dielectric constant($\varepsilon$$\sub$r/) was increased with addition of Ce. The temperature coefficient of resonant frequency($\tau$$\sub$f/) was gradually varied from positive value to the negative value with increasing the Ce. The temperature coefficient of resonant frequency of the 0.96MgTiO$_3$-0.04SrTiO$_3$+0.2Ce ceramics was near zero, where the dielectric constant, quality factor, and $\tau$$\sub$f/ were 20.68, 50, 272 and -0.5pm/$^{\circ}C$, respectively.
Fe-TiC composite was fabricated from Fe and TiC powders by high-energy milling and subsequent spark-plasma sintering. The microstructure, particle size and phase of Fe-TiC composite powders were investigated by field emission scanning electron microscopy and X-ray diffraction to evaluate the effect of milling conditions on the size and distribution of TiC particles in Fe matrix. TiC particle size decreased with milling time. The average TiC particle size of 38 nm was obtained after 60 minutes of milling at 1000 rpm. Prepared Fe-TiC powder mixture was densified by spark-plasma sintering. Sintered Fe-TiC compacts showed a relative density of 91.7~96.2%. The average TiC particle size of 150 nm was observed from the FE-SEM image. The microstructure, densification behavior, Vickers hardness, and fracture toughness of Fe-TiC sintered compact were investigated.
Phase relation and microwave dielectric properties of the system BaO.(Nd1-xSmx)2O3.TiO2 (n=4, 5) were studied. With n=5 (1 : 1 : 5), Ba2Ti9O20 and TiO2 formed in case of X$\leq$0.7, and Ba2Ti9O20 and Sm2Ti2O7 formed at X=1.0 as the second phases dispersed in fine-grained orthorhombic matrix phase. With n=4 (1 : 1 : 4). on the contrary, only fine grains of an ortho-rhombic phase were observed irrespective of Nd/Sm ratio. The compositions of these two stable orthorombic phases having distinct lattic constants even with the same Nd/Sm ratio were estimated as 4BaO.5(Nd1-xSmx)2O3.18TiO2 and BaO.(Nd1-xSmx)2O3.4TiO2 with n=5 and n=4 in the system BaO.(Nd1-xSmx)2O3.TiO2, respectively. Consequently the composition BaO.(Nd1-xSmx)2O3.5TiO2 lies in the compatible triangle of 4BaO.5(Nd1-xSmx)2O3.18TiO2 and the second phases mentioned above. The microwave dielectric properties (~4 GHz) of BaO.(Nd1-xSmx)2O3.5TiO2 can be controlled effectively by adjusting Sm content : with increasing X from 0 to 0.7, both dielectric constant and the temperature coefficient of resonant frequency decreased monotonically from 82 to 65 and from 91 (ppm/$^{\circ}C$) to -19(ppm/$^{\circ}C$), respectively, while unloaded Q(Qo) remained constant at about 2,600.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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