• Journal of the KSME
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• v.34 no.5
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• pp.326-333
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• 1994

신소재의 보편적인 정의는 "재료의 원료를 새로 개발하거나, 종래의 원료에 개선된 제조기술 또는 응용기술을 적용시켜 종래에 없던 우수한 특성, 기능을 갖게 하는 소재"라고 한다. 즉, 고 부가 가치의 금속, 세라믹스, 폴리머, 복합재료를 총칭하여 신소재 또는 첨단소재(advanced materials) 라고 하며, 산업기기의 중요한 기능소재로서 기계공업의 발전에 필수적이다. 1970년대부터 1980 년대 초반에 걸쳐 본격적으로 시작된 세라믹스에 관한 연구는 제조 및 사용분야 전반에 걸쳐 기술혁신을 가져왔다. 그후 천연 광석분말만이 아니라 새로운 화학적 방법으로 제조된 분말을 사용하여 창출된 재료라는 뜻으로 "뉴(new)세라믹스"라고 불려지거나, 개선된 제조기술을 통하여 재료의 섬세한 미세조직을 얻음으로 우수한 특성을 갖는 재료라는 뜻으로 "파인(fine)세라믹스" 등의 이름이 붙여지게 되었다. 이제 센서용 소재는 물론이고, 가위, 손목시계 케이스, 바이오 세라믹스 등에 이르기까지 10년 전보다 훨씬 다양하게 세라믹스를 사용한 물체를 발견할 수 있다. 이들 세라믹스 중 기계적, 또는 열 응력을 받는 구조물에 적용되는 것을 구조 세라믹 스(structural ceramics)라고 한다. 이 글에서는 차세대 자동차 및 항공기에까지 적용이 시도되고 있는 이들 구조세라믹스를 대상으로 하여 일반적으로 제조법, 응용분야, 연구동향 및 전망을 정리하고자 한다.조법, 응용분야, 연구동향 및 전망을 정리하고자 한다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.18 no.5
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• pp.77-81
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• 1996

현시점에서 냉철한 눈으로 보았을 때 자동차에서 세라믹스의 응용은 부분적으로 성공했을 뿐 전체적으로는 실패하고 말았다. 그러나 현 시점에서 그렇다는 이야기이고 현재는 이루지 못했지만 앞으로는 이루어질 것이라는 강한 암시가 있다. 왜냐하면 구조 세라믹스가 자동차에 채용되는데 있어서 대표적인 예가 될 질화규소 밸브를 대상으로 그 현황을 분석하고 결론을 내리기로 하자. 1. 세라믹 터보차저 (Ceramic Turbocharger). 2. 세라믹 밸브(Ceramic Valve)

• Journal of the KSME
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• v.28 no.4
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• pp.394-400
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• 1988

세라믹스 기계구조용 부품으로 사용되기 시작하고 있는 이 때에 원료분말의 합성으로부터 부 품의 제조 및 가공에 이르는 기술도 중요하지만 그 부품의 신뢰성을 파악하기 위한 평가기술 역시 매우 중요하다. 세라믹스의 제조공정으로부터 평가기술에 이르기까지의 모든 과정은 결국 세라믹스의 균열성장을 막고 파괴를 방지하려는 것에 그 최대의 목적을 두고 있다. 세라믹스는 당면 및 금후의 산업혁신의 관건을 쥐고 있으며 2000년대에는 하나의 기간산업으로 될 수 있을 것으로 전망된다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.24 no.10
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• pp.31-36
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• 2007

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1993.12a
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• pp.92-99
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• 1993

지금까지의 세라믹스의 마멸실험은 각종 세라믹스의 재질을 달리한 경우의 제특성을 규명하여 왔지만 전자, 기계부품 및 자동차부품 등의 구조용세라믹스로 널리 사용되는 순도를 달리한 알루미나 세라믹스의 마멸 겅동에 대한 연구는 아직 이루어지지 않고 있는 실정 이다. 따라서 본 연구에서는 저가격으로 가장 널리 이용될 가능성이 있는 순도를 달리한 알루미나 세라믹스의 마찰, 마멸거동을 상세히 조사하여 각종 기계부품 및 자동차부품의 tribology 설계의 기초자료를 제시하는 것을 목적으로 하였다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.1
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• pp.27-32
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• 1998

In-Sit반응소결에의해 Si과 AI금속분말을 이용하여 Si$_{3}$N$_{4}$-AIN 복합세라믹스를 합성하였다. 합성된 Si$_{3}$N$_{4}$-AIN복합세라믹스의 미세조직과 결정구조를 해석하기 위해, OM, TEM, XRD및 EDX를 이용하였으며, Si$_{3}$N$_{4}$-AIN -20wt.%AIN복합세라믹스에서 Si의 질화율은 97%로 가장 높았다. Si$_{3}$N$_{4}$-AIN 복합세라믹스에서 Si의 질화율은 AI첨가량 증가에 따라 감소하였다. 대부분의 AI입자들은 다결정 AI입자들은 다결정 AIN(4-H구조)로 완전질화되었으며, 따라서 잔류 AI상은 반응소결체내에서 관찰되지 않았다. Si$_{3}$N$_{4}$의 결정구조는 $\alpha$와 $\beta$구조가 혼재된 상태이며, 잔류 Si입자내에서는 미소균열 및 전위가 관찰되었다. AI/Si$_{3}$N$_{4}$와 Si$_{3}$N$_{4}$ 두계면에서 이들은 거친 형상을 보이지만, 계면반응상은 관찰되지 않았다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1990.04a
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• pp.76-82
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• 1990

근년에 들어 우리 인류 사회는 우주 개발, 원자력 산업, 일렉트로닉스 산업 분야등에 걸친 눈부신 발전을 이루게 되며서 보다 극한적인 가혹한 환경 조건하에서도 뛰어난 내열성, 내식성, 기계적 강도, 전.자기적 특성등을 가지며 칫수의 정밀도가 좋은 재료를 필수로 하게 되었다. 이에따라 최근 새로이 등장하게 된것이 전기.전자 기능 등의 기능성을 지닌 기능 재료, 내열 구조 재료, 고강도 재료 등으로서 우수한 성능를 갖는 화인 세라믹스인데 이는 요즘 전세계적 으로 미래지향적 고부가가치의 전기.전자 부품, 기계 부품, 광학 부품 및 그 밖의 기타 첨단 산업 분야의 전반에 걸쳐 주목받고 있는 신소재이다. 즉, 종래의 전통적인 세라믹스로서 인식 되어 왔던 세라믹스 재료를 전혀 새로운 생각을 갖고 미래지향적 신소재로 만든 화인 세라믹스 재료가 등장하게 된것이다. 그러나 화인 세라믹스 부품의 제조에 있어서는 소결과정에서의 재료 수축을 피할 수 없는바, 단순 성형, 소결 과정으로만 끝나 실용화되는 제품을 제외한 정밀 기계, 구조용 부품등으로의 활용을 위해선 최종적인 재료의 정도를 내기 위한 기계 제거가공의 후가공 공정을 필수로한다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.5 no.4
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• pp.406-410
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• 1992

본 논문에서는 MgFe$_{2}$O$_{4}$ 세라믹스의 구조적 특성을 개선하기 위하여 TiO$_{2}$를 0-10[wt%] 첨가하여 세라믹스를 만들고 TiO$_{2}$가 습도센서용 MgFe$_{2}$O$_{4}$ 세라믹스의 구조적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 각 시편은 TiO$_{2}$가 첨가되는 양이 증대함에 따라 NgTi$_{2}$O$_{5}$의 이상이 나타났다. TiO$_{2}$의 첨가량이 6[wt%]일 때 까지는 시편의 밀도가 증가하여 기공율의 저하를 가져왔고 기공의 크기가 최소가 되는 조성은 5[wt%]의 TiO$_{2}$가 첨가되었을 때이며 이때의 평균 기공의 크기는 1615[.angs.]이었다. 따라서 5[wt%]의 TiO$_{2}$를 첨가했을 때가 기공의 크기 조절에 최적이라고 생각되며 센서용 기판으로 응용하기 적합하다고 생각된다.

• Elastomers and Composites
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• v.31 no.4
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• pp.247-255
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• 1996

금속이나 고분자 재료에 비하여 세라믹스는 우수한 내열성과 고온 물성을 가지고 있음에도 불구하고, 잘 깨지는 특성과 제조시 많은 열량을 필요로 하는 단점 때문에 그 동안 고온 구조용 부품으로서 광범위하게 사용되지 못하였다. 본 연구에서는 polycarbosilane을 이용하여 C/C 복합체를 포함한 산화물 및 비산화물 세라믹 복합체의 저온 치밀화 제조 공정을 확립하였다. polympr precursor를 열처리하여 얻은 $Al_2O_3$와 SiC 장섬유를 대표적인 산화물, 비산화물 세라믹스인 알루미나와 탄화규소에 각각 보강하여 파괴에너지가 기존의 단체 세라믹스에 비하여 10배 이상 향상된 세라믹 복합체를 제조하였다. 복합체 제조시 polycarbosilane을 결합제로 첨가하였으며 polycarbosilane이 SiC로 전이되는 $1150^{\circ}C$에서 열처리하여 이론 밀도의 73% 이상을 얻었다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.12
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• pp.1167-1173
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• 2001

The tetragonal tungsten bronze type of Sr$_{x}Ba_{1-x}Nb_{2}O_{6}$(SBN) (0.3$\le$x$\ge$0.7) ceramics was synthesized by the solid state reaction method, and the dielectric properties of SBN ceramics as a function of Sr/Ba ratio were examined. With increasing Sr/Ba ratio in SBN ceramics, the Curie temperature decreased and the maximum dielectric constant at the Curie temperature increased. The relaxor behavior of the SBN ceramics as a function of Sr/Ba ratio was quantitatively evaluated. More relaxor behavior of dielectric characteristics was observed as the ratio of Sr/Ba increased. The experimental results are explained with a viewpoint of crystallography of tungsten bronze structured SBN ceramics.