• 제목/요약/키워드: 고에너지 볼밀

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Ni-MH 전극용 $AB_2$계 수소저장합금의 볼밀링 처리에 의한 표면개질 연구 (Surface Modification of $AB_2$ Type Hydrogen Storage Alloys by Ball Milling for Ni-MH Battery)

  • 문홍기;박충년;유정현;박찬진;최전
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.418-424
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    • 2006
  • In order to improve the activation properties of the $AB_2$ type hydrogen storage alloys for Ni-MH battery, the alloy surface was modified by employing high energy ball milling. The $Zr_{0.54}Ti_{0.45}V_{0.54}Ni_{0.87}Cr_{0.15}Co_{0.21}Mn_{0.24}$ alloy powder was ball milled for various period by using the high energy ball mill. As the ball milling time increased, activation of the $AB_2$ type composite powder electrodes were enhanced regardless of additives. When the ball milling time was small discharge capacities of the $AB_2$ type composite powder electrodes increased with the milling time. On the other hand for large milling time it decreased with increasing milling time. The maximum discharge capacity was obtained by ball milling for 3-4 min.

고에너지 볼밀을 이용한 SnSb 합금 분말 제조와 리튬 전기화학적 특성 (Synthesis of SnSb alloys using high energy ball-miiling and its lithium electrochemical behavior)

  • 김대경;이혁재
    • 한국결정성장학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.191-198
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    • 2018
  • 알곤 분위기 하에서 다양한 몰 비의 Sn과 Sb 혼합분말에 대한 고에너지 볼밀을 시행하여 잔류 Sn, Sb 입자를 지닌 SnSb 합금결정상을 가지는 분말을 제조한 후, 그 소재적 특성과 리튬전기화학적 거동을 조사하였다. 시작 분말 내 Sn, Sb의 양 조절을 통해 잔류 Sn, Sb 상을 지닌 SnSb의 합금분말의 합성과 볼밀링에 의한 입자크기의 감소가 X-선 회절 분석과 입도 분석에 의해 확인되었다. Li 금속을 상대전극으로 하여 합성된 SnSb 합금분말에 대한 Li 이온의 충방전 실험 결과, 시작 분말에서 Sn과 Sb의 몰 비를 4:6으로 하여 소량의 잔류 Sb를 지닌 SnSb 합금분말에서 가장 좋은 사이클 특성을 보여, $40mA\;g^{-1}$의 정전류 하에서 50회 충방전 후 $580mAh\;g^{-1}$의 용량을 보였으며, SnSb 합금상만을 가진 분말이 다음으로 좋은 충방전 특성을 보였다. 그러나 Sn : Sb = 3 : 7 합금분말에서는 Sn과 Li-ion의 반응이 억제되어 낮은 용량을 보였다. 잔류 Sn 상이 포함된 SnSb 합금 분말은 초기의 높은 용량을 지속하지 못하고 20회 이상의 충방전 시 급격한 용량 감소를 보였다.

고 에너지 볼 밀링을 통한 Co-ferrite 제조 및 열적 환원에 대한 연구 (A Study on the Synthesis of Co-ferrite by High-energy Ball Milling and Thermal Reduction Characteristics)

  • 조미선;김우진;김창희;강경수;김영호;박주식
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.309-316
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    • 2006
  • Co-ferrite was synthesized by HEBM (High Energy Ball Milling) with a stoichiometric (Co/Fe=0.5/2.5) mixture of CoO and $Fe_2O_3$ powders. The effect of milling time on the phase transformation of the mixture was investigated by XRD. Mono-phase solid solution of Co-ferrite, which was milled for 4 h and then calcined at $900^{\circ}C$ in the Ar atmosphere, was confirmed by XRD analysis. The composition and thermal reduction behavior of Co-ferrite were analyzed by TGA and XRF. As a result, oxygen deficient Co-ferrite was synthesized by HEBM and the weight decrease of the Co-ferrite, which was oxidized at $600^{\circ}C$ for 10h by $H_2O$ vapor, was 2.41 wt% during thermal reduction at $1300^{\circ}C$.

고에너지 볼밀로 만든 $LaAlO_3$ 분말의 합성과 소결 특성 (Synthesized and sinteristics of $LaAlO_3$ ceramics from high energy ball milling powders)

  • 최상수;서병준;정수태
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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    • pp.648-651
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    • 2003
  • Fine $LaAlO_3$ powders were successfully synthesized from $La_2O_3$ and ${\gamma}-Al_2O_3$ powders milling for $10{\sim}50hrs$ via the high energy milling technique (mechanochemical methode) in room temperature and air. The particle size of $LaAlO_3$ powder were estimated from XRD patterns and SEM images to be $160{\sim}180nm$. The $LaAlO_3$ ceramics are derived for the synthesized powders (milling for 10, 30 and 50hrs) by sintering at $1400^{\circ}C$. The micrographs of grains showed a agglomeration and the degree of agglomeration increased with the milling time. The $LaAlO_3$ made from synthesized powders milling for 30hrs can be sintered to 98% of theoretical density at $1,400^{\circ}C$ for 4hrs.

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고에너지 볼밀법으로 제조된 Al-78Zn Powder를 이용한 스퍼기어의 압출 (Extrusion of Spur Gear Using High-Energy Ball Milled Al-78Zn Powder)

  • 김진우;이상진;이정민;김병민
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권4호
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    • pp.440-446
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    • 2009
  • This paper was designed to fabricate the miniature spur gear with pitch circle of 2.25mm using extrusion process of a mechanically alloyed Al-78wt%Zn powder. The mechanical alloying of the powder particles were performed for ball milled times of 4h, 8h, 16 and 32h by the planetary ball milling. The mechanical properties of these alloyed powders, which were compacted and sintered-cylindrical preforms, were estimated using compression test. The results showed that the alloyed powder with average particle size of $10{\mu}m$ milled for 32h has the highest compressive(fractured) strength(288MPa). Extrusions of the miniature spur gear using the alloyed powder were carried out at different extrusion temperatures. Extrusion temperature of $300^{\circ}C$ provided the spur gear with the highest relative density and Vickers hardness and without any surface defects.

고에너지볼밀을 이용한 PVA 고분자가 표면 코팅된 B4C 나노복합재 제조 (The Fabrication of PVA Polymer Coated on the Surface of B4C Nanocomposite by High Energy Ball Mill)

  • 엄영랑;김재우;정진우;이창규
    • 한국분말재료학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.110-114
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    • 2009
  • Mechanical coating process was applied to form 89 %-hydrolyzed poly vinyl alcohol (PVA) onto boron carbide ($B_4C$) nanopowder using one step high energy ball mill method. The polymer layer coated on the surface of B4C was changed to glass-like phase. The average particle size of core/shell structured $B_4C$/PVA was about 50 nm. The core/shell structured $B_4C$/PVA was formed by dry milling. However, the hydrolyzed PVA of $98{\sim}99%$ with high glass transition temperature ($T_g$) was rarely coated on the powder. The $T_g$ of polymer materials was one of keys for guest polymer coating on to the host powder by solvent free milling.

고 에너지 볼밀을 이용한 Blue 텅스텐산화물 나노입자의 제조와 특성 (Prepration and Properties of Blue Tungsten Oxide Nanopowders by High Energy Ball-Mill)

  • 김명재;이광석;김경남
    • 한국재료학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.23-28
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    • 2021
  • The purpose of this study is to prepare WO3 nanopowders by high-energy milling in mixture gas (7 % H2+Ar) with various milling times (10, 30, and 60 min). The phase transformation, particle size and light absorption properties of WO3 nanopowders during reduction via high-energy milling are studied. It is found that the particle size of the WO3 decreases from about 30 ㎛ to 20 nm, and the grain size of WO3 decreases rapidly with increasing milling time. Furthermore, the surface of the particles due to the pulverization process is observed to change to an amorphous structure. UV/Vis spectrophotometry shows that WO3 powder with increasing milling times (10, 30, 60 min) effectively extends the light absorption properties to the visible region. WO3 powder changes from yellow to gray and can be seen as a phenomenon in which the progress of the color changes to blue. The characterization of WO3 is performed by high resolution X-ray diffractometry, Field emission scanning electron microscopy, Transmission electron microscopy, UV/Vis spectrophotometry and Particle size analysis.

열간압출을 이용한 고신뢰성 n형 Bi-Te-Se계 열전소자 제조 (Preparation of n-type Bi-Te-Se-based Thermoelectric Materials with Improved Reliability via hot Extrusion Process)

  • 황정윤;김용남;이규형
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.45-49
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    • 2019
  • 높은 신뢰성의 n형 Bi-Te-Se계 열전소자 제조를 위한 열간압출 공정을 확립하였다. 용융-응고 공정을 이용하여 Bi-Te-Se 원료잉곳을 합성하였으며, 고에너지 볼밀을 이용하여 평균 ${\sim}30{\mu}m$ 크기의 분말로 분쇄하였다. 일축가압 공정으로 분말을 직경 20 mm의 디스크 형태로 성형한 후 압출용 몰드 설계-제작 및 열간압출 공정 온도와 압력을 제어하여 성형체로부터 00l 방향으로 결정 배향된 지름 1.8 mm의 원통형 고밀도 압출체를 제조하였다. 상온에서 최대 ${\sim}4.1mW/mK^2$의 높은 파워팩터를 나타냈으며, zone melting 공정으로 제조한 상용 열전소재와 비교하여 2배 이상 향상된 기계적 강도 (~50 MPa)를 구현하였다.

기계적 합금화 방법에 의한 금속-카본계에서의 나노복합금속분말의 제조 (Preparation of Nanocomposite Metal Powders in Metal-Carbon System by Mechanical Alloying Process)

  • 김현승;이광민
    • 한국재료학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.328-336
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    • 1998
  • 본 연구에서는 기지금속과의 고상이나 액상의 고용한이 거의 없는 금속-카본(carbon)계에서 고에너지 볼밀공정을 이용하여 고체 윤활 청동베어링용 Cu-C-X계 나노복합금속분말을 제조하고자 하였다. Cu-10wt.%C-5wt.%AI과 Cu-10wt.%C-5wt.%Fe의 혼합분말을 이르곤 분위기의 attritor내에서 기계적 합금화한 후 Cu-C-X의 나노복합금속분말의 미세조직 특성을 조사하였다. AI, Fe를 첨가하였을 때 10시간 이상의 MA공정에서부터 약 $10\mu\textrm{m}$이하의 미세한 Cu-C-X나노복합금속분말을 얻을 수 있었으며, MA 시간에 따른 분말의 형상과 미세구조 변화는 금속-금속계의 MA 과정과 유사하게 진행되는 것을 알 수 있었다. Cu-C-X 나노복합금속분말의 X-선 회절시험 결과, MA 시간에 따라 Cu와 C분말의 회절피크의 폭은 넓어지고 회절강도는 감소하였으며, 특히 흑연피크의 MA시간에 따른 소멸은 흑연의 낮은 원자산란계수 때문에 의한 X-선 흡수 영향으로 고찰하였다. Williamson-Hall식으로 계산된 Cu-C-X 나노복합금속분말내의 Cu의 결정립은 15시간 이상의 MA공정에서부터 약 10nm이하의 크기를 가졌으며, TEM 분석결과로는 불규칙한 형상의 약 10-30nm 크기로 복합화된 Cu결정립을 확인할 수 있었다.

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