Kim, Ik-Jin;Kim, Hyung-Chul;Lee, Kee-Sung;Han, In-Sub
한국세라믹학회지
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제40권2호
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pp.109-112
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2003
The grain-boundary microcracking materials in the system $Al_2$TiO$_{5}$ -ZrTiO$_4$(ZAT) is influenced by the thermal expansion anisotropy. The range of ZAT compositions investigated had showed very low thermal expansions of 0.3~1.3$\times$10$^{-6}$ K loin compared to 8.29$\times$10$^{6}$ K of pure ZrTiO$_4$and 0.68$\times$10$^{6}$ K of polycrystalline $Al_2$TiO$_{5}$ , respectively, compared with the theoretical thermal expansion coefficient for a single crystal of $Al_2$TiO$_{5}$ , 9.70$\times$10$^{6}$ K. The low thermal expansion and microcraking temperature are apparently due to a combination of thermal contraction and expansion caused by the large thermal expansion anisotropy of the crystal a ies of the $Al_2$TiO$_{5}$ phase.
A series of sitting-atop (SAT) complexes, [(ZrO)$H_2t(X)pp(NO_3)_2$], have been prepared via the reactions of free base meso-tetraarylporphyrins, $H_2$t(X)pp, with zirconyl nitrate hydrate, ZrO(N$O_3)_2{\cdot}xH_2$O. The products have been characterized by a variety of methods including $^1H\;NMR,\;^{13}C$ NMR, IR and UV-Vis spectroscopies, elemental analysis and conductance measurements. The data indicate that the meso-tetraarylporphyrins coordinate with two pyrrolenine nitrogen atoms to the zirconyl cation located above the distorted porphyrin plane and two protons remain on the pyrrole nitrogens. Such half sandwich-type sitting-atop complexes may be considered as models for the initial steps of the metallation of the macrocycles.
원자력 발전소의 핵연료 피복관 재료로 사용되고 있는 Zr합금의 부식특성에 미치는 Sn의 영향을 조사하기 위해 Sn 함량을 0.5, 0.8, 1.5, 2.0wt.%로 조절한 Zr-xSn 2원계 합금과 Zr-0.4Nb-xSn 3원계 합금을 제조하여 36$0^{\circ}C$ 물 분위기의 mini-autoclave에서 부식실험을 수행하였다. 2원계 합금에서 Sn이 0.5, 0.8, 1.5wt.% 첨가된 합금에서는 15일에서 속도천이가 발생한 후 급격한 부식 가속 현상이 나타났으나, 2.0wt.%가 첨가된 합금에서는 100일까지 부식 실험에서도 천이 현상을 보이지 않는 매우 높은 부식 저항성을 보였다. 그러나 3원계 합금에서는 2원계 합금과는 달리 40일 시험에서도 모든 합금들이 속도 천이 현상을 보이지 않고 천이전 영역에서의 부식 거동을 보이며, Sn 함량 변화에 따른 부식 속도의 차이를 감지할 수 없었다. 이러한 경향은 2원계 합금과 3원계 합금에서 Sn의 고용도 차, 미량 첨가된 Nb의 영향 및 석출물의 특성과 관련이 있는 것으로 사료된다. 또한 수소 흡수율면에서도 Sn 함량 변화에 따라 부식 거동과 비슷한 경향을 보이면서 2.0wt.%에서 가장 낮은 수소흡수율을 보였다 천이전 영역에서 산화막 구조 관찰 결과 천이전 영역의 모든 산화막에서 보호적 성질을 나타내는 tetragonal-ZrO$_2$가 관찰되었는데, tetragonal-ZrO$_2$의 분율은 Sn 함량에 따라 거의 같게 나타났다.
국내외 썬글라스 반미러 코팅렌즈의 광학적 특성을 파악하기 위해, 분광광도계를 이용하여 반미러 코팅렌즈의 반사율을 측정하였으며, Macleod 프로그램을 이용해 계산한 결과와 비교 분석하였다. 또한 황금 색깔이 나는 TiN을 이용한 반미러 코팅렌즈를 설계하였고, 광학특성을 조사하였다. 반미러 코팅렌즈의 분석결과, 은색 투톤(two tone) 반미러 코팅은 금속 크롬(Cr)을 사용하였으며 경도를 증가시키기 위하여 크롬위에 $SiO_2$(또는 $Al_2O_3$)를 증착하여 사용하였다. 크롬 위에 증착되는 $SiO_2$의 두께는 10nm 정도가 적정한 것으로 판단된다. 칼라 반미러 코팅의 경우 디자인 결과는 각각 다음과 같다 ; blue 계열은 [air|$SiO_2$(66.3)|$TiO_2$(129.0)|$SiO_2$(62.9)|$SiO_2$(26.0)|$TiO_2$(120.3)|$SiO_2$(9.1)|glass]이며, gold 계열은 [air|$SiO_2$(60.6)|$TiO_2$(86.2)|$SiO_2$(13.5)|$TiO_2$(86.8)|$SiO_2$(214.38)|glass]이며, green 계열은 [air|$SiO_2$(74.3)|$TiO_2$(75.8)|$SiO_2$(44.3)|$TiO_2$(11.6)|$SiO_2$(160.8)|$TiO_2$(12.9)|$SiO_2$(183.3)|$TiO_2$(143.8)|glass]이며, silver 계열은 [air|$SiO_2$(21.2)|$TiO_2$(49.7)|$SiO_2$(149.3)|glass]이다. white 반미러 코팅인 경우는 [air|$SiO_2$(17nm)|$TiO_2$(43nm)(또는 $ZrO_2$)|$SiO_2$(87nm) polysiloxane($4.46{\mu}m$)|glass or CR-39]이며, 가시광선 영역(400~700 nm)에서 평균 19%의 반사율을 가지며 흡수가 적기 때문에 약 80%의 투과율을 보이는 white 타입의 반미러가 되게 된다. 황금빛 색깔을 띠는 반미러 코팅렌즈의 설계에 있어서 [air|$SiO_2$(170nm)|TiN(15nm)|glass]가 되면 CIE 좌표값은 거의 [air|Au(150nm)|glass]의 좌표값과 유사해지는 것을 볼 수 있었다.
In recent years Sol-Gel processing provides an interesting alternative method for the fabrication of ferroelectric thin layers and powder. PZT powder was prepared from an alkoxide-based solution by a Sol-Gel method. Gelation of synthesized complex solutions, microstructure, thermal analysis and crystallization behaviors of the calcined powder were studied in accordance with a water content and a catalyst. Especially gelation and crystallization behavior were analysed with the change of pH. The gelation time decreased as the pH of the mixed solution increased. For PZT powder with 650.deg. C heat treatment, 100% perovskite phase was formed by using either acidic or basic catalyst. By using either acidic or basic catalyst, we were able to get very fine powders of uniform shape with an average particle size of 0.8-1.mu.m.
Y2O3 and Nb2O5 co-doped tetragonal zirconia polycrystals((Y, Nb)-TZP) containing 10 to 30 vol% $Al_2O_3$ were prepared and hydrothermal stability of the composites was evaluated after aging for 5 h at the temperature range of $150^{\circ}C$$250^{\circ}C$ under 4 MPa $H_2O$ vapor pressure in an autoclave. The (Y, Nb)-TZP/Al2O3 composites showed excellent phase stability under the hydrothermal conditions, as compared with the 3Y-TZP/$Al_2O_3$ composites, due to the combined effects of the Y-Nb ordering in the $t-ZrO_2$ lattice, the reduction of oxygen vacancy concentration, and the $Al_2O_3$ addition. The strength and fracture toughness of the (Y, Nb)-TZP/$Al_2O_3$ composite, containing 20 vol% of 2.8 $Al_2O_3$ particles, were 700 MPa and 8.1 MP.$am^{1/2}$, respectively.
월악산-속리산 화강암은 SiO2와 알카리(Na2O+K2O) 함량이 높고 CaO와 P2O5는 결핍된 원소 특성을 보인다. 또한 화강암의 알루미나 포화지수는 1.3 이상으로 과알루미나질 특성을 보인다. U과 Th의 평균 함량은 각각 8.3과 39.3 ppm으로서 국내 중생대 화강암 중에서 가장 높은 방사성 원소 함량을 보이며, 화강암의 세계 평균보다 약 2배 정도로 높다. 이러한 높은 방사성 원소 함량 특성은 화강암의 고분화 특성과 대륙지각 기원의 암석 성인에 기인한다. U 또는 Th을 함유하는 방사성 광물은 저어콘, 토라이트, 모나자이트, 제노타임, 퍼구소나이트, 우라니나이트 등이다. 화강암의 Th/U 비 평균값이 5.4로서 지각 평균값과 유사하다는 것은 방사성 원소의 화강암 내 분포가 지각 기원 물질의 마그마 작용에 조절되었음을 의미한다. U과 Th에 대한 Zr, Y, HREE 간의 상관관계로 보아, 방사성 원소는 저어콘이나 모나자이트보다는 주로 제노타임에 포함되어 산출되는 것으로 해석된다.
완도납석과 carbon black 의 혼합물을 135$0^{\circ}C$에서 질소분위기를 사용하여 탄소환원질화법으로 $\beta$-Sialon 분물에 $\beta$-SiC를 제2상으로 넣어서 $Y_2O_3$와 $ZrO_2$를 각 소결조제로 사용하여 175$0^{\circ}C$에서 2시간 동안 상압소결하였다. 10wt %의 $Y_2O_3$를 소결조제로 사용하였을 때에 파괴인성은 3.8MN/m^{3/2}$, 3점꺽임 강도는 470MN/$m^2$ 그리고 경도는 13.7MN/$m^2$로서 좋은 값을 나타내었다. 이와 같은 파괴인성과 꺽임강도의 증가는 균열편향과 균열나눠짐에 의한 것으로 생각된다.
In this paper, xPb(Zn$\_$1/3/Nb$\_$2/3/)O$_3$-yPbTiO$_3$-zPbZrO$_3$-zPbZrO$_3$ (0.5wt%)MnO$_2$ ceramics were fabricated by the mixed oxide method sintered at 1250$^{\circ}C$ for 2[hrs] and then the dielectric and pyroelectric properties were investigated. In 0.10PZN-0.45PT-0.47PZ sample, dielectric constant was 829 and in the case of 01.5PZN-0.45PT-0.40PZ sample, pyroelectric current and pyroelectric coefficient were 0.95 x 10$\^$-7/ [A] and 7.6 x 10$\^$-1/ [C/$\textrm{cm}^2$$.$$^{\circ}C$]. Figure of merits of pyroelectric current and voltage and detectivity, in same sample, has shown good properties, that were 2.4 x 10$\^$-8/[C$.$cm/J], 5.5 x 10$\^$-11/[C$.$cm/J], 1.6 x 10$\^$-8/ [C$.$cm/J].
Fe석류석인 경우, 사면체 배위를 하는 Fe의 이온반경이 Si보다 크기 때문에 고준위 방사성 폐기물에 다량 함유되어 있는 악티나이드 원소들을 고정화시킬 수 있는 매트릭스로 고려되고 있다. 따라서 본 연구에서는 $Ca_{2,5}$C $e_{0.5}$Z $r_2$F $e_3$$O_{12}$ 및 $Ca_2$CeZrFeF $e_3$$O_{12}$인 조성을 가진 석류석을 합성하여 이들의 상평형 관계 및 특성을 연구하였다. 혼합된 시료는 200∼400 kg/$\textrm{cm}^2$의 압력으로 성형한 후, 1100∼140$0^{\circ}C$ 범위에서 온도 및 분위기를 변화시키면서 소결하였으며 합성된 시료는 XRD, SEM/EDS를 사용하여 상분석과 정량분석을 실시하였다. 실험결과, 이들 조성을 가진 석류석들은 130$0^{\circ}C$로 가열하였을 때, 최적 합성상을 얻을 수 있었지만 소량의 페롭스카이트 등 부수상이 공존하였다. $Ca_{2,5}$C $e_{0.5}$Z $r_2$F $e_3$$O_{12}$ 및 $Ca_2$CeZrFeF $e_3$$O_{12}$인 조성으로부터 합성된 Fe석류석의 조성이 각각 $Ca_{2.53.2}$C $e_{0.30.7}$Z $r_{1.82.8}$F $e_{1.93.2}$$O_{12}$ 및 $Ca_{2.22.5}$C $e_{0.81.0}$Z $r_{1.31.6}$F $e_{0.4.07}$ F $e_{33.2}$$O_{12}$였다. 특히 화학양론적 조성과 비교시, 합성된 석류석의 8배위 자리를 점하고 있는 Ca이 초과된 양상을 보였고, Ce의 함량은 초과 또는 결핍된 양상을 보였다. 이는 8배위 자리에서의 Ca과 Ce의 이온반경의 상대적인 차이 및 전하보상적 차원에서 비롯된 것으로 해석된다.에서 비롯된 것으로 해석된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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