• 한국광물학회지
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• 제22권4호
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• pp.371-383
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• 2009

고품위석회석의 품질 개념에서 특히 중요한 결정도 및 조직 관계는 계측상의 어려움 때문에 석회석 평가에서 그 동안 효과적으로 잘 적용될 수 없었다. 이를 극복하기 위해서 이 연구에서는 석회석 원광의 품질을 평가하는 방식으로서 영상분석시스템 하에서 결정의 형상계수 및 경계 빈도수의 측정법을 처음으로 적용하였다. 이 같은 석회석 원광 품질 평가방식을 국내산 소성용 석회석에 적용하여 광석별로 비교 검토하였다. 그 결과, 원광의 방해석 함량, 즉 품위와 그 결정 입도가 비슷하더라도 결정 형상계수와 경계빈도수에 의해서 생석회의 품질은 현격한 차이를 보인다. 즉, 원광의 결정 형상이 불규칙하고 경계 빈도수가 높을수록 이로부터 합성된 생석회는 소성율, 공극률, 반응성, 소결 정도 및 분화율과 같은 모든 품질 부문에서 우수한 특성을 보였다. 그렇지만 결정 형상계수와 경계빈도수가 상대적으로 너무 클 경우에는 쉽게 과소성되기 때문에 고품질의 생석회를 제조하는 데에는 가열처리 시간을 최소화하는 공정상의 기술이 요구된다. 석회석 산업에서 이같은 품질 평가 방식은 결정 입도는 물론 수치화할 수 없었던 결정 형상 및 조직적 사항들이 모두 고려되어 기존의 평균 입도 등에 의거한 평가보다 훨씬 합리적인 것으로 사료된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제21권8호
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• pp.1291-1297
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• 1997

Elastic-plastic finite element(FE) simulation was performed for polycrystalline solids subjected to plane strain tensile loading. Using Asaro's double slip crystal plasticity model, the polycrystalline solids were modeled by assigning different initial slip directions to each grain. From the FE calculations, the microscopic deformation characteristics of polycrystalline solids were analyzed. Moreover, the effect of grain size and grain boundaries on the deformation characteristics were clarified.

• 한국결정성장학회지
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• 제5권2호
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• pp.142-151
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• 1995

금속 알콕사이드법에 의해 복합 알콕사이드를 합성하고, 이를 sol - gel법으로 가수분해 반응시켜 얻은 전구체를 소성하여 barium hexaaluminate를 제조하였다. 복합 알콕사이드 합성시 알코올의 종류 및 양, 반응시간을 변화시켜 barium hexaaluminate 전구체 물성에 미치는 영향을 관찰하였으며, 가수 분해시 물의 양 및 반응온도, 그리고 숙성시간에 따른 barium hexaaluminate의 비표면적과 입자크기에 미치는 영향을 알아보았다.

• 한국재료학회지
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• 제3권4호
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• pp.336-343
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• 1993

본 연구에서는 orthorhombic결정구조를 갖는YBa/sub 2/Cu/sub 3/ O/sub 7/-x에대해[001-110-110]을 잇는 표중 ECP map을 작성하였고 이에 대한 지수를 결정하였다. 그 후, 소성가공으로 배향화시킨 산화물 추전도체의 결정입 방위분포를 개개의 결정입에 대하여 정량화할 수 있는 ECP(electron channeling pattern)법으로 해석하여 임계전류밀도(jc)와 결정배향도의관계를 조사하였다. 실온에서 압축한 tape에 대해 JC를 측정한 결과, tape의 두께감소에 따라JC는 크게 증가하였으며 이는 tape의 두께가 감소함에따라 결정립의 (001) 배향도가 높아진데 기인한 것임을 ECP로 방위해석한 결과 알 수 있었다. 또한 고온에서 50% 압축변형시킨 시료의 경우도 강한 c축배향이 나타남을 ECP로 방위해석한 결과 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 ECP법을 이용한 결정방위 해석법은 JC등 초전도특성이 결정방위분포에 의존하는 산화불 초전도체의 조직제어 연구 등에 유효하게 응용될 수 있다는 것을 알 수 있었으며, 특히 박막이나 tape 등 크기가 작은 시료의 방위해석에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제16권2호
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• pp.88-93
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• 2006

유해한 중금속을 다량 함유하는 EAF(electric arc furnace) 더스트를 세라믹 원료로 재활용하기 위해서 EAF 더스트, EAF 더스트-점토에 대해서 pH와 혼합비에 따른 중금속 용출농도의 변화를 분석하였다. 소성과정 중에서 발생하는 중금속의 휘발량을 소지 내의 중금속 이온의 총량을 측정하여 평가하였으며 TCLP(toxicity characteristic leaching procedure)분석을 통해 중금속 이온의 안정화 정도를 평가하였다. EAF 더스트-점토 슬러리의 pH를 10으로 조절하였을 경우에 습식혼합 여액중의 중금속 이온의 농도가 가장 낮은 값을 가졌다. pH 10의 슬러리에 대해서 혼합비와 소성온도에 따른 소지내 중금속 이온의 총량을 측정한 결과 소성온도와 EAF 더스트의 함량이 증가할수록 중금속의 휘발이 증가하였으며, 점토의 혼합비가 증가할수록 중금속 이온의 휘발이 억제되었다. TCLP 분석결과 점토의 혼합비와 소성온도가 증가할수록 중금속의 용출은 감소하였으며 중금속의 용출농도는 기준치 이하로 안정화되었음을 확인할 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제17권2호
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• pp.63-68
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• 2007

EMI filter와 같은 적층형 세라믹 제조 시 공정 상 많은 문제점이 야기된다. 특히 표면과 계면에서의 crack, camber, delamination 같은 결함이 없는 적층체를 얻기 위해 서로 다른 두 재료의 동시 소성에 의한 수축율 조절이 필수적이다. 본 연구에서는 ferrite의 분체 특성을 통해 varistor/ferrite의 동시소성 거동을 연구하였다. ferrite 분말을 각각 24시간, 48시간, 72시간 분쇄하여 varistor와 ferrite 각각의 슬러리를 제조하고 doctor blade법으로 green sheet를 제조하였다. 슬러리는 분말 55wt(%)에 binder solution 45wt(%)로 혼합하여 제조하였다. Varistor와 ferrite green sheet는 $80 kg/cm^2$로 적층하여 $900^{\circ}C$, $1000^{\circ}C$에서 3시간 소결 하였다. 그 결과 분쇄시간과 소결온도 조절로 결함이 없는 동시 소성된 ferrite/varistor 적층체를 제조 할 수 있었다.

• 한국광물학회지
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• 제31권1호
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• pp.23-32
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• 2018

뇌록은 조선시대 건축물의 바탕칠(가칠)에 사용된 녹색 안료이며, 불국사 대웅전 등 주요 건축물의 단청에 사용되었다. 본 연구에서는 한국 전통 안료 원료인 뇌록을 이용하여 소성온도에 따른 광물학적 특성 변화를 살펴보았다. 포항 뇌성산 일대에 국부적으로 산출하고 있는 뇌록은 주구성 광물이 셀라도나이트(celadonite)이며, 주요 구성 원소는 Fe, Si, K, Mg 등으로 주로 Fe가 풍부한 운모류임을 알 수 있다. $105^{\circ}C{\sim}1000^{\circ}C$까지 단계적 소성실험 결과, 색상이 녹색 ${\rightarrow}$ 담녹색 ${\rightarrow}$ 갈색 ${\rightarrow}$ 적색으로 변하였으며, 열분석에서는 $616^{\circ}C$ 부근에서 결정수의 탈수작용에 의한 흡열반응이 확인되었다. 광물의 변화는 $600^{\circ}C$ 이상에서 결정면[($11{\bar{1}}$), ($02{\bar{1}}$)]이 붕괴되고, $1000^{\circ}C$ 이상에서 철산화물이 형성되었다. 따라서 뇌록의 정출 온도가 $600^{\circ}C$ 이하인 것으로 추정되며, 셀라도나이트만이 확인되는 것으로 보아 Stage I 단계만의 변질을 겪은 것으로 판단된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권5호
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• pp.438-445
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• 2002

본 연구에서는 $PbO-TiO_2-SiO_2-BaO-ZnO-Al_2O_3-CaO-B_2O_3-Bi_2O_3-MgO$계의 유리를 $1,400{\circ}C$에서 용융시킨 후, 급랭, 분쇄하여 glass frit을 제조하였다. Glass frit 분말을 일축가압성형한 후 $750~1,000{\circ}C$의 온도범위에서 2시간 동안 소성 및 결정화 하였다. Glass frit의 결정화는 $750{\circ}$ 전후의 온도에서 시작되었고, 저온에서의 주된 결정상은 $Al_2O_3$와 hexagonal celsian($BaAl_2Si_2O_8$)이었다. 소성온도가 높아지면서 monoclinic celsian, $ZnAl_2O_4,\;Zn_2SiO_4,\;CaTi(SiO_4)O,\;TiO_24 등이 주된 결정상으로 나타났고, 특히 celsian은 hexagonal에서 monoclinic으로 상전이가 발생하였다. 그리고 15wt%의 PbO를 첨가한 glass frit에만 $PbTiO_3-CaTiO_3$ 고용체가 나타났다. 1MHz 대역에서 유전특성을 살펴본 결과 유전상수는 11~16이었고, 유전손실은 0.020 미만이었다. 그러나 15wt%의 PbO를 첨가한 glass frit의 경우는 $PbTiO_3-CaTiO_3$ 고용체 결정상의 존재로 유전상수가 17~26으로 높았고, 유전손실은 0.010~0.015로서 다른 조성들에 비하여 우수한 특성을 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권5호
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• pp.626-634
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• 1995

SiC를 51.9wt% 함유한 SiC-자기질 혼합 분말이 자기 코아의 표면연마 공정에서 부산물로 발생한다. 이 원료 분말을 SiC질 세라믹스를 제조하기 위한 출발물질로 하였다. 원료자체로 성형 $1350^{\circ}C$에서 열처리하면 SiC, $Al_{2}O_{3}$, cristoblite, mullite 결정상이 존재하면 미세구조는 SiC 입자를 유리질 매트릭스가 덮고 있고 구형 기공이 존재한다. 원료 성형체를 열처리시 시편 무게 증가에 의해 판단되는 SiC의 산화는 600~$800^{\circ}C$ 범위에서 시작하나 XRD 분석에 의해서는 $1000^{\circ}C$ 열처리에 이르러서야 $SiO_{2}$의 cristobalite 결정상을 확인하였다. 예비 열처리 후에 소성한 시편은 mullite화 반응이 촉진되는데, $1000^{\circ}C$의 예비 열처리 후 $1350^{\circ}C$에서 소성한 시편은 SiC, cristobalite, mullite가 결정상으로 존재하며, 밀도 2.24g/$cm^{3}$, 흡수율 11.73%이고 유리상이 적고 다공성인 미세구조를 갖는다. 원료 자체에서 51.9wt%이던 SiC 함량은 $1350^{\circ}C$ 소성시편에서는 예비 열처리 조건에 따라 약 37~22%로 감소한다.

• 소성∙가공
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• 제15권3호
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• pp.213-219
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• 2006

To improve the strength of glass is being studied in order to contribute to weight saving of flat panel displays. Generally, the strength achieved of glass-ceramics is higher as is the fracture toughness by the formation of a heterogeneous phase inside glass. In this study, Ag-doped $45SiO_2-24CaO-24Na_2O-4P_2O_5\;and\;70SiO_2-10CaO-24Na_2O-10TiO_2$ glasses were irradiated to strengthen by crystallization using femto-second laser pulse. XRD, Nano-indenter and SEM etc., irradiation of laser pulse without heat-treated samples was analyzed. Samples irradiated by laser had higher value($4.4{\sim}4.56^*10-3Pa$) of elastic modulus which related with strength of glass than values heat-treated samples and these are $1.2{\sim}1.5$ times higher values than them of mother glass. This process can be applicable to the strengthening of thinner glass plate, and it has an advantage over traditional heat-treatment and ion-exchange method.