• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.43-43
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• 2009

단련용 다결정 Ni기 초내열합금은 우수한 가공성, 내산화성, 고온특성 등으로 가스터빈 연소기, 디스크, 증기발생기 전열관 등 발전용 고온부품 소재에 널리 적용되고 있다. 최근 발전설비의 고효율화를 꾀하기 위해 작동 온도를 현격히 증가시키는 기술방향으로 발전하고 있고, 소재측면에서는 기존의 초내열합금 대비 고기능성을 확보할 수 있는 차세대 Ni기 초내열합금 개발이 유럽, 미국, 일본, 중국 등을 중심으로 활발히 이루어지고 있다. 이러한 소재의 고온강도 (온도수용성)를 향상시키기 위해서는 통상 규칙격자 금속간화합물인 $Ni_3(Al,Ti)-{\gamma}'$상의 분율을 증가시킬 수 있지만, ${\gamma}'$상분율이 증가할 경우 용접 및 후열처리 동안 용접열영향부 (HAZ)에서 액화균열이 발생할 가능성이 높아진다. 결정립계를 따라 발생하는 HAZ 액화균열은 입계특성에 의해 크게 영향을 받을 것으로 판단된다. 한편, 본 연구자들은 최근 입계 serration 현상을 단련용 합금에 도입시키는 특별한 열처리를 이론적 접근법을 통해 개발하였다. 형성된 파형입계는 결정학적인 관점에서 조밀 {111} 입계면을 갖도록 분해 (dissociation)되어 낮은 계면에너지를 갖게 됨을 확인하였으며, 입계형상 변화뿐만 아니라 탄화물 특성변화까지 유도하여 크리프 수명을 기존대비 약 40% 정도 향상시킴을 확인하였다. 이러한 직선형 입계 대비 'special boundary'로 간주되는 파형입계가 도입될 경우, HAZ 결정립크기 변화 및 액화거동에 미치는 영향을 고찰하고, 아울러 입계특성 제어가 용접성/용접부 품질 향상에 기여할 수 있는 가능성도 토의하고자 하였다. 본 연구에서는 재현 HAZ 열사이클 시험을 통해 미세구조를 정량적으로 비교하였다. 상대적으로 입계구조가 안정된 파형입계의 이동속도가 高계면 에너지를 갖는 직선형 입계보다 느려 HAZ 결정립 성장이 효과적으로 억제됨을 확인할 수 있었다. 입계 액화거동을 살펴보면, 두 시편 모두 $M_{23}C_6$, MC 등 입계탄화물 계면이 빠른 승온중 액화반응 (constitutional liquation)에 의해 입계가 액화되었으며, 이후 급냉에 의해 입계에 액상막이 존재한 흔적이 발견되었다. 최고온도별로 입계액화 폭/비율을 정량적으로 비교한 결과, 파형입계가 직선입계 대비 대체로 낮음을 확인할 수 있었으며, 때때로 액화되지 않고 잔존하는 입계 탄화물이 관찰되었다. 재현 HAZ 미세조직을 통해 Hot ductility 시험 결과를 유추하자면, 파형입계가 직선입계 보다 좁은 취성온도영역 (Brittle Temperature Range)을 나타낼 것으로 예상되어, 입계특성제어에 의해 Ni기 초내열합금의 용접성을 향상 가능성을 확인하였다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.1
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• pp.116-123
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• 1996

CVD와 무전해 도금법을 이용하여 TiN 기판상에 구리막을 성장시켰고 그 각각에 대해 증착조건에 따른 성장막의 morphology, 성장기구 및 비저항, 막의 치밀성 등의 물리적 특성을 조사하였다. CVD 증착막의 결정립 크기와 입간의 기공은 막두께에 비례하여 커지는 경향을 나타내었으며 비저항은 4.7$\mu$$\Omega$cm로 구리의 체적비저항값과 거의 비슷한 것으로 나타났다. 무전해 도금막은 초기에는 layer-by-layer mode로 나중에는 is-land growth mode로 성장하는 경향을 보였다. CVD구리막의 막질은 후열처리 분위기에 따라서도 상당한 차이를 보였다. CVD구리막의 막질은 후열처리 분위기에 따라서도 상당한 차이를 보였으며, 활성화 에너지로부터 35$0^{\circ}C$를 기준으로 증착기구가 변하는 것을 확인할 수 있었던 반면, 무전해 도금은 60-8$0^{\circ}C$의 온도 구간에서 증착기구는 변하지 않았으나 도금 온도가 높을수록 막표면이 거칠어지는 경향을 나타내었다. 7:1 BHF 에칭 실험의 결과 무전해도금에 의한 구리막에 비해 CVD구리막의 에칭속도가 더 빨랐으며 막질도 덜 치밀한 것으로 나타났다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.26 no.6
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• pp.325-331
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• 2016

This paper presents a study of the tensile properties of austenitic high-manganese steel specimens with different grain sizes. Although the stacking fault energy, calculated using a modified thermodynamic model, slightly decreased with increasing grain size, it was found to vary in a range of $23.4mJ/m^2$ to $27.1mJ/m^2$. Room-temperature tensile test results indicated that the yield and tensile strengths increased; the ductility also improved as the grain size decreased. The increase in the yield and tensile strengths was primarily attributed to the occurrence of mechanical twinning, as well as to the grain refinement effect. On the other hand, the improvement of the ductility is because the formation of deformation-induced martensite is suppressed in the high-manganese steel specimen with small grain size during tensile testing. The deformation-induced martensite transformation resulting from the increased grain size can be explained by the decrease in stacking fault energy or in shear stress required to generate deformation-induced martensite transformation.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.38 no.5
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• pp.1-1
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• 2001

비휘발성 메모리 소자로의 응용의 관점에서, sol-gel 방법으로 La 을 10mo1% 로 고정시킨 PLZT (10/y/z) 박막을 제작하여 Zr/Ti 조성비에 따른 구조적 및 전기적 특성을 조사하였다. PLZT(10/40/60) 박막은 로제트와 파이로클로르 상이 관찰되었으며, Zr/Ti 조성비에서 Ti 함유량이 증가함에 따라, (100) 배향성, 결정립 크기와 표면 거칠기는 증가되었다. 또한 Zr/Ti 조성비에서 Ti 함유량이 증가함에 따라, 10㎑ 에서 비유전율은 600 에서 400 으로 감소된 반면, 유전손실은 0.028 에서 0.053 로 증가되었으며, 170 ㎸/cm 에서 누설전류밀도는 1.64×$10^{-6}$ 에서 1.26×$10^{-7}$A/㎠ 으로 감소되었다. 그리고 ± 170㎸/㎝ 에서 측정한 PLZT 박막의 이력곡선을 측정한 결과, Zr/Ti 조성비가 40/60 에서 0/100 로 변화함에 따라 PLZT 박막의 잔류분극과 항전계는 6.62 에서 12.86 μC/cm2, 32.15 에서 56.45㎸/㎝ 로 각각 증가되었으며, 피로와 retention 특성 역시 개선되었다. PLZT 박막에 ±5V 의 사각펄스를 $10^9$ 회 인가하여 피로특성을 측정한 결과, PLZT(10/40/60) 박막의 잔류분극은 초기분극값으로부터 50% 감소된 반면, PLZT(10/0/100) 박막은 30% 감소되었다. 또, $10^5$ 초의 retention 결과에서 PLZT(10/0/100) 박막은 초기분극값에서 오직 11% 만이 감소된 반면, PLZT(10/40/60) 박막은 40% 감소되었다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.41 no.8
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• pp.605-609
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• 2004

The microstructure, electrical and dielectric characteristics of ZnO varistors were investigated at various metal oxide (NiO, MgO, and Cr$_2$O$_3$) additives. The average grain size was increased with addition of NiO while that was decreased with addition of Cr$_2$O$_3$-Thereby, the varistor voltage was higher in Cr$_2$O$_3$-added composition. Among varistors, the varistor added with Cr$_2$O$_3$ exhibited the highest nonlinearity, with 40.5 in the nonlinear exponent and 2.7 ${\mu}$A in the leakage current and its dielectric dissipation factor was relatively low value of 0.0589.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.7
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• pp.672-677
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• 2001

Ca$_{1-x}$Nd$_{2+x}$3/TiO$_3$계에 대하여 소결 온도 변화(120$0^{\circ}C$-140$0^{\circ}C$) 및 Nd$^{3+}$ 의 치환량 (0.15$\leq$x$\leq$0.51)에 따른 마이크로파 유전특성을 조사하였다. 동일 조성의 경우 소결 온도 변화에 따라 Qf(Q=1/tan$\delta$, f=frequency)는 밀도 증가에 의해 다소 증가되었으나, 유전상수(K)는 커다란 변화가 없었다. 소결 온도가 동일한 경우 Qf는 x=0.42 조성까지는 증가하였으나, x=0.51 조성에서는 상대 밀도와 결정립 크기의 감소로 인해 감소하였다. Nd$^{3+}$ 의 치환량이 증가함에 따라 A-자리의 평균 이온 반경의 세제곱에 비례하여 유전상수(K)는 감소하였고, 공진주파수의 온도계수(TCF)는 tolerance factor(t)와 A-자리 결합원자가의 감소로 급격히 감소하였으나, 이차상 TiO$_2$의 영향으로 x=0.3 이상에서는 증가하였다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.28 no.3
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• pp.129-134
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• 2018

This study was carried out to investigate the effect of grain size on the damping capacity of the Fe-26Mn-4Co-2Al damping alloy. ${\alpha}^{\prime}$ and ${\varepsilon}-martensite$ were formed by cold working, and these martensites were formed with a specific direction and surface relief. With an increase in grain size, the volume fraction of ${\alpha}^{\prime}$ and ${\varepsilon}-martensite$ increased by decrement the austenite phase stability. This volume fraction more rapidly increased in cold-rolled specimen than in the specimen that was not cold-rolled. The damping capacity also increased more with the augmentation an increased grain size and more rapidly increased in cold-rolled specimen than in the specimen that was not cold rolled. The effect of grain size on the damping capacity was larger in the cold-rolled specimen than the specimen that was not cold-rolled. Damping capacity linearly increased with an increase in volume fraction of ${\varepsilon}-martensite$. Thus, the damping capacity was affected by the ${\varepsilon}-martensite$.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.6 no.2
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• pp.122-128
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• 1993

본 연구에서는 0.45Pb(Fe$_{1}$2/Nb$_{1}$2/)O$_{3}$- (0.55-xPb(Fe$_{2}$3/W$_{1}$3/)O$_{3}$ (x=0.20, 0.25, 0.30) 세라믹을 950~990[.deg.C]에서 2시간 유지시켜 일반소성법으로 제작하였다. 제작된 시편에 대해 적층 세라믹 캐패시터로의 응용가능성을 고찰하기 위해 조성비와 소결온도에 따른 구조적, 유전적 특성을 조사하였다. PMN의 첨가량이 증가할수록 결정립 크기는 감소하였으며 상전이 온도는 증가하였다. 소결밀도는 970[.deg.C]에서 소결된 0.45PFN-0.30PFW-0.25PMN 시편에서 7.86[g/cm$_{3}$]의 최대값을 나타내었다. 유전상수는 990[.deg.C]에서 소결된 0.45PFN-0.25PFW-0.30PMN 시편에서 20,751의 최대값을 나타내었으며 유전손실은 모든 조성에서 5[%]이상을 나타내었다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.8 no.3
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• pp.267-271
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• 1995

The electrical properties of (S $r_{0.50}$P $b_{0.25}$B $a_{0.25}$)Ti $O_{3}$ ceramics were studied. Specimens were prepared by the conventional mixed oxide method, and fired between 1300[.deg. C] - 1375[.deg. C], for 2[hr.]. The electrical and structural preperties of specimens were investigated with sintering temperature. Increasing the sintering temperature from 1300[.deg. C] to 1375[.deg. C], average grain size was increased from 2.61[.mu.m] to 4.53[.mu.m]. (S $r_{0.50}$P $b_{0.25}$B $a_{0.25}$)Ti $O_{3}$ specimen sintered at 1350[.deg. C] for two hours showed good dielectric constant(2147) and dielectric loss(1.7[%]) properties at 1[khz]. Sintered density and breakdown field strength were the highest value of 5.75[g/c $m^{3}$], 20[kV/cm], respectively. Dielectric properties with applied voltage were independent of the sintering temperature.temperature.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2000.05b
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• pp.273-278
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• 2000

In order to study effects of interface layers between PZT films and electrodes for MFM(Metal-Ferroelectric-Metal) structure capacitors, we have fabricated the capacitors with the Pt/PZT/interface-layer/Pt/$TiO_2/SiO_2/Si$ structure. $PT(PbTiO_3)$ interface layers were formed by sol-gel deposition and PbO, $ZrO_2$ and $TiO_2$ thin layers were deposited by reactive sputtering. $TiO_2$ interface layers result in the finest grains of PZT films compared to $PbO_2$ and $ZrO_2$ layers. On the other hand, PT interface layers result in improved morphology of PZT films and do not significantly change ferroelectric properties. It is also observed that seed layers at the middle and top of PZT films do not give significant effects on grain size but the PT seed layer at the interface between the bottom electrode and the PZT films results in the small grain size.