• 제목/요약/키워드: $ZrO_2-8%Y_2O_3$

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Bond Coat의 산화가 Thermal Barrier Coating의 파괴에 미치는 영향 (Effect of Oxidation of Bond Coat on Failure of Thermal Barrier Coating)

  • 최동구;최함메;강병성;최원경;최시경;김재철;박영규;김길무
    • 한국세라믹학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.88-94
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    • 1997
  • 플라즈마 용사법(plasma spray method)으로 제작된 상용 가스 터빈 연소기의 finned segment의 열차폐용 코팅계, ZrO2-8wt%Y2O3 top coat/Ni-26Cr-5Al-0.5Y bond coat/Hastelloy X superalloy 기판에서 NiCrAlY bond coat의 산화 거동과 열피로 파괴에 대하여 조사하였다. 생성된 bond coat의 주산화물은 NiO, CrO2, Al2O3였다. ZrO2/bond coat계면에서 생성된 산화물의 분포는 고온에서의 사용 전에 이 계면 아래에 얇은 층의 Al2O3가없는 곳에서는 NiO 산화층 및에 Cr2O3와 Al2O3가 혼합된 형태를 나타내었다. 열피로에 의해 박리된 시편의 파면을 관찰한 결과, 파괴는 주로 ZrO2/산화층 계면보다 세라믹층내로 약간 치우쳐서 일어나지만, 산화층 내에서도 약간 일어남을 알 수 있었다.

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Fabrication of Porous Al2O3-(m-ZrO2) Composites and Al2O3-(m-ZrO2)/PMMA Hybrid Composites by Infiltration Process

  • Lee, Byong-Taek;Quang, Do Van;Song, Ho-Yeon
    • 한국세라믹학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.291-296
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    • 2007
  • Porous $Al_2O_3-(m-ZrO_2)$ composites were fabricated by pressureless sintering, using different volume percentages (40% - 60%) of poly methyl methacrylate (PMMA) powders as a pore-forming agent. The pore-forming agent was successfully removed, and the pore size and shape were well-controlled during the burn-out and sintering processes. The average pore size in the porous $Al_2O_3-(m-ZrO_2)$ bodies was about $200\;{\mu}m$ in diameter. The values of relative density, bending strength, hardness, and elastic modulus decreased as the PMMA content increased; i.e., in the porous body (sintered at $1500^{\circ}C$) using 55 vol % PMMA, their values were about 50.8%, 29.8 MPa, 266.4 Hv, and 6.4 GPa, respectively. To make the $Al_2O_3-(m-ZrO_2)$/polymer hybrid composites, a bioactive polymer, such as PMMA, was infiltrated into the porous $Al_2O_3-(m-ZrO_2)$ composites. After infiltration, most of the pores in the porous $Al_2O_3-(m-ZrO_2)$ composites, which were made using 60 vol % PMMA additions, were infiltrated with PMMA, and their values of relative density, bending strength, hardness, and elastic modulus remarkably increased.

BZN-SZN계 세라믹스의 마이크로파 유전 특성에 미치는 $ZrO_2$의 영향 (Effect of $ZrO_2$Addition on the Microwave Dielectric Properties of BZN-SZN System Ceramics)

  • 윤석규;박우정;양우석;윤대호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권11호
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    • pp.1042-1045
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    • 2001
  • Ba(Zn$_{1}$3/Nb$_{2}$3/) $O_3$-Sr(Zn$_{1}$3/Nb$_{2}$3/) $O_3$계에 대하여 소결 온도 변화와 Zr $O_2$첨가량에 따른 마이크로파 유전특성을 조사하였다. 동일 조성에서 소결 온도가 증가함에 따라 밀도가 향상되고 공진 주파수의 온도계수($ au$$_{f}$)는 감소하는 경향을 보였으나, 유전상수(K)와 품질계수(Q$\times$f)는 커다란 변화가 없었다. 또한 Zr $O_2$첨가량이 증가함에 따라 소결 시편의 밀도가 향상되었고 더불어 유전상수, 품질계수가 증가하는 경향을 보였으며, 공진 주파수의 온도계수가 감소하는 우수한 특성이 나타났다. 특히, 소결온도 1575$^{\circ}C$, 0.6 wt% Zr $O_2$를 첨가했을 때 유전상수가 최대($\varepsilon$$_{r}$=41)로 나타났으며, 공진 주파수의 온도계수는 1.0wt% Zr $O_2$를 첨가했을 때 최소($\tau$$_{f}$=+0.8ppm/$^{\circ}C$)로서 양호한 값을 얻을 수 있었다.었다.

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동축형 공진기용 $(PbCa)ZrO_3$ 분말의 합성 (Preparation of Fine-particle $(PbCa)ZrO_3$ for Resonator)

  • 이병하;이경희;윤성화
    • 한국세라믹학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.635-642
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    • 1993
  • To obtain a higher dielectric constant material, we investigated Ca substitution for Pb in PbZrO3. In this study, the four mixtures of (Pb0.68Ca0.32)ZrO3, (Pb0.65Ca0.37)ZrO3, (Pb0.63Ca0.37)ZrO3, and (Pb0.60Ca0.40)ZrO3 were prepared by coprecipitation reaction of Pb(NO3)2, ZrOCl2, and CaCl2 with (NH4)2CO3 and NH4OH in aqueous solution. The (Pb1-xCax)ZrO3 with different x mole fractions (x=0.35, 0.37) showed not only high dielectric constant, but also high Q values and low temperature coefficient of the capacitance.

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($\textrm{Zr}_{0.8}\textrm{Sn}_{0.2}$)$\textrm{TiO}_{4}$ 세라믹스의 마이크로파 유전특성에 미치는 ($\textrm{B}_{2}\textrm{O}_{3}$.$\textrm{Li}_{2}\textrm{O}$)의 영향 (Effect of ($\textrm{B}_{2}\textrm{O}_{3}$.$\textrm{Li}_{2}\textrm{O}$) on the Microwave Dielectric Properties of the ($\textrm{Zr}_{0.8}\textrm{Sn}_{0.2}$)$\textrm{TiO}_{4}$ Ceramics)

  • 안일석;윤기현;김응수
    • 한국재료학회지
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    • 제9권10호
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    • pp.1041-1046
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    • 1999
  • (Zr(sub)0.8Sn(sub)0.2)$TiO_4$세라믹스와 소결조제로서 ($B_2$$O_3$.Li$_2$O)의 첨가에 따른 마이크로파 유전특성 및 미세구조에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 1.0 mol.% $Sb_2$O(sub)5를 첨가하고 130$0^{\circ}C$에서 5시간 소결한 (Zr(sub)0.8Sn(sub)0.2)$TiO_4$세라믹스의 경우 ($B_2$$O_3$.Li$_2$O)첨가량 증가에 따라 치밀화 및 결정립 성장에 의해 유전상수와 Q.f값은 증가하여 첨가량이 0.35wt.%에서 최대값인 38과 59,000을 각각 나타내었으며, 0.50wt.% 이상 첨가한 경우에서는 제 2상의 생성으로 인하여 감소하였다. 1.0 mol% Sb$_2$O(sub)5와 0.35wt.% ($B_2$$O_3$.$Li_2$O)를 첨가한 (Zr(sub)0.8Sn(sub)0.2)TiO$_4$세라믹스를 125$0^{\circ}C$와 135$0^{\circ}C$에서 5시간 소결한 경우에는 각각 미반응 TiO$_2$의 존재와 과대입자성장에 의한 결정립내기공의 생성으로 인하여 마이크로파 유전특성은 저하되었다.

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Ferroelectric properties of BLT films deposited on $ZrO_2$Si substrates

  • Park, Jun-Seo;Lee, Gwang-Geun;Park, Kwang-Hun;Jeon, Ho-Seung;Im, Jong-Hyun;Park, Byung-Eun;Kim, Chul-Ju
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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    • pp.172-173
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    • 2006
  • Metal-ferroelectric-insulator-semiconductor (MFIS) structures with $Bi_{3.35}La_{0.75}Ti_3O_{12}$ (BLT) ferroelectric film and Zirconium oxide ($ZrO_2$) layer were fabricated on p-type Si(100). $ZrO_2$ and BLT films were prepared by sol-gel technique. Surface morphologies of $ZrO_2$ and BLT film were measured by atomic force microscope (AFM). The electrical characteristics of Au/$ZrO_2$/Si and Au/BLT/$ZrO_2$/Si film were investigated by C-V and I-V measurements. No hysteretic characteristics was observed in the C-V curve of the Au/$ZrO_2$/Si structure. The memory window width m C-V curve of the Au/BLT/$ZrO_2$/Si diode was about 1.3 V for a voltage sweep of ${\pm}5$ V. The leakage current of Au/$ZrO_2$/Si and Au/BLT/$ZrO_2$/Si structures were about $3{\times}10^{-8}$ A at 30 MV/cm and $3{\times}10^{-8}$ A at 3 MV/cm, respectively.

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$SiO_2-ZrO_2-Na_2O-B_2O_3$계 결정화 유리의 제조와 물성 (Processing and properties of the $SiO_2-ZrO_2-Na_2O-B_2O_3$glass ceramics)

  • 안주삼;이원유;채병준;최승철;박영선
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.518-523
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    • 1998
  • 62 %$SiO_2-19%ZrO_2-9%Na_2O-10%B_2O_3$(wt%) 조성의 결정화 유리를 제조하여 열처리 온도에 따른 경도와 파괴인성의 변화를 조사하였다. 결정화 온도는 DTA 분석의 발열곡선으로 측정하였으며, 핵행성 온도와 결정성장 온도는 XRD 분석을 통하여 결정하였다. 결정화 온도는 $820^{\circ}C$ 부근이며, 결정상은 t-ZrO2이었다. 최적의 핵행성 온도는 $650^{\circ}C$, 결정성장 온도는 $840^{\circ}C$이며, 석출된 결정상은 t-ZrO2 단일상 이었다. 결정화 유리의 경도와 파괴인성은 비이커스 압자 압입법에 의하여 측정하였으며, 결정화를 위한 열처리 온도 증가에 따른 경도변화는 거의 관찰되지 않았으며, 파괴인성값은 열처리 온도상승에 따라 증가되었으며, $840^{\circ}C$에서 1.8MPa . m1/2이었다.

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공침법으로 합성한 이트리아 부분안정화 지르코니아 나노분말의 특성 (Properties of Yttria Partially Stabilized Zirconia Nano-Powders Prepared by Coprecipitation Method)

  • 윤혜온;신미영;안중재
    • 한국광물학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.81-88
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    • 2006
  • [ $ZrO_2+Y_2O_3$ ] 계 분말결정을 $ZrOCl_2{\cdot}8H_O-YCl_33{\cdot}6H_2O$를 출발물질로 하여 공침법으로 합성하였다. 출발물질의 농도, 용액의 pH, 부분안정화제로 사용된 $Y_2O_3$의 양, 합성 후 소결온도 등 합성에 요구되는 실험변수에 따른 상 변이에 대한 연구결과를 바탕으로 실험조건을 고정시켜 3 mole% $Y_2O_3$를 포함하는 부분안정화 지르코니아 3YSZ를 합성할 수 있었다. 합성된 3YSZ의 소결특성에 따른 $ZrO_2$ 상전이에 대한 연구를 위하여 XRD, Raman, DTA 및 SEM을 사용하였다. 순수한 $ZrO_2$에 비하여 합성된 3YSZ는 $ZrO_2+Y_2O_3$ 계에서 $Y_2O_3$의 함량 면화에 따라 순수한 $ZrO_2$고온상의 단사정상에서 정방정상으로 상전이가 일어나게 되고 이때 Raman 스팩트럼이 낮은 파수쪽에서 현저하게 나타나는 것으로 쉽게 구분이 되었다.

Synthesis of Zirconium Oxide Nanoballs Using Colloid-Imprinted Carbon and Their Electrical Properties

  • Kim, Chy Hyung
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제16권2호
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    • pp.86-89
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    • 2015
  • Uniform ZrO2 nanoballs were synthesized at 700℃ using the inverse replication method through a colloid-imprinted carbon (CIC) template. The structural, dielectric, and conducting properties of the ZrO2 nanoballs were investigated and compared with those of ZrO2 film prepared by sol-gel method and powdered ZrO2 chemical. Both the monoclinic and cubic phases were found in the ZrO2 balls and film but the ZrO2 chemical showed a monoclinic phase, where the cubic structure is known to be formed at above 2,300℃. ZrO2 nanoballs showed the lower dielectric property of k = 21.2 at 1 MHz because the 8-coordinated cubic phase in the ZrO2 nanoball produced lower polarization than the polarization of the 7-coordinated monoclinic ZrO2 chemical (k = 23.6). The dielectric stability was maintained in each ZrO2 ball, film, and chemical under the applied forward and reverse voltage range (−5 to +5 V) at 1 MHz. The ionic conductivities were 7.86 × 10−8/Ω·cm for ZrO2 nanoballs, 3.29 × 10−8/Ω·cm for ZrO2 chemical, and 6.70 × 10−5/Ω·cm for the thickness of 1,053 nm ZrO2 film at room temperature with the electronic contribution being less than 0.006%.