• 제목/요약/키워드: 다공질 세라믹스

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다공성 세라믹스와 다공질층을 포함하는 적층세라믹스의 제조에 관한 연구;II. 불균일 적층소결체 (Fabrication of Porous Ceramics and Multilayered Ceramics Containing Porous Layers; II. Heterogeneous Laminates)

  • 이해원;윤복규;송휴섭
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권11호
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    • pp.1323-1329
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    • 1994
  • Tape casting and lamination were used to produce heterogeneous laminates with alternating layers of different porosity and homogeneous laminates with component layers of the same porosity. The pore structure was investigated for heterogeneous laminates, and bend strength was measured for comparison with that of homogeneous laminates. For a reference, strength measurement was made for the porous body fabricated by sintering samples dry-pressed at low pressure with spray-dried granules. Strength increase, in the range 50~120 MPa, was achieved in the presence of the surface dense layer, while extensive delamination, presumably responsible for enhanced fracture toughness, took place through the internal porous layer.

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다공질 SiC 반도체와 Ag계 합금의 접합 (Junction of Porous SiC Semiconductor and Ag Alloy)

  • 배철훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.576-583
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    • 2018
  • 탄화규소는 실리콘과 비교시 큰 에너지 밴드 갭을 갖고, 불순물 도핑에 의해 p형 및 n형 전도의 제어가 용이해서 고온용 전자부품 소재로 활용이 가능한 재료이다. 특히 ${\beta}$-SiC 분말로부터 제조한 다공질 n형 SiC 세라믹스의 경우, $800{\sim}1000^{\circ}C$에서 높은 열전 변환 효율을 나타내었다. SiC 열전 변환 반도체를 응용하기 위해서는 변환 성능지수도 중요하지만 $800^{\circ}C$ 이상에서 사용할 수 있는 고온용 금속전극 또한 필수적이다. 일반적으로 세라믹스는 대부분의 보편적인 용접용 금속과는 우수한 젖음을 갖지 못 하지만, 활성 첨가물을 고용시킨 합금의 경우, 계면 화학종들의 변화가 가능해서 젖음과 결합의 정도를 증진시킬 수 있다. 액체가 고체 표면을 적시면 액체-고체간 접합면의 에너지는 고체의 표면에너지 보다 작아지고 그 결과 액체가 고체 표면에서 넓게 퍼지면서 모세 틈새로 침투할 수 있는 구동력을 갖게 된다. 따라서 본 연구에서는 비교적 낮은 융점을 갖는 Ag를 이용해서 다공질 SiC 반도체 / Ag 및 Ag 합금 / SiC 및 알루미나 기판간의 접합에 대해 연구하였고, Ag-20Ti-20Cu 필러 메탈의 경우 SiC 반도체의 고온용 전극으로 적용 가능할 것으로 나타났다.

고성능 비행체 엔진을 위한 분출냉각의 연구동향 (Research Activities of Transpiration Cooling for High-Performance Flight Engines)

  • 황기영;김유일
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권10호
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    • pp.966-978
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    • 2011
  • 분출냉각은 높은 압력과 온도의 가혹한 환경에서 운용되는 고성능 액체로켓과 공기흡입엔진을 위한 가장 효과적인 냉각방법이다. 분출냉각이 적용되는 경우, 연소기 라이너와 터빈 블레이드/베인은 다공질 벽면을 통과하는 냉각재(공기 또는 연료)뿐만 아니라 차단막으로 작용하는 벽면을 빠져나온 냉각재에 의해 냉각된다. 이러한 냉각기술의 실용화는 가용한 다공질 재료의 부재로 인해 제한을 받아왔다. 그러나 금속결합 기술의 발전으로 확산접합과 식각된 얇은 금속판으로 제작한 Lamilloy$^{(R)}$와 같은 다층 기공 구조물이 개발되었다. 그리고 또한 경량 세라믹 매트릭스 복합재료가 개발됨에 따라 분출냉각은 근래 고성능 엔진 냉각을 위한 유망 기술로 여겨지고 있다. 본 논문에서는 분출냉각의 최근 연구동향 및 가스터빈, 액체로켓 및 극초음속 비행체 엔진에 이의 적용사례를 고찰하였다.

액체로켓과 공기흡입식 추진기관을 위한 분출냉각의 연구동향 (Research Activities of Transpiration Cooling for Liquid Rocket and Air-breathing Propulsions)

  • 황기영;김유일;송인혁
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.235-240
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    • 2010
  • 분출냉각은 높은 압력과 온도의 가혹한 환경에서 운용되는 액체로켓과 공기흡입식 엔진을 위한 가장 효과적인 냉각방법이다. 연소기 라이너와 터빈 베인은 다공질 벽면을 통과하는 냉각재(공기 또는 연료) 뿐만 아니라 차단막으로 작용하는 공기에 의해 냉각된다. 그러나 이의 실용화는 유용한 다공질 재료의 제한에 의해 방해를 받아왔다. 벽면 내에서 내부 열전달을 증가시키는 보다 현실적인 방법을 찾는 노력을 통해 Lamilloy$^{(R)}$ 및 Transply$^{(R)}$와 같은 다층 기공 구조물을 개발하게 되었다. 본 논문은 액체로켓, 가스터빈 및 스크램제트의 추진기관 적용을 위한 분출냉각의 최근 연구동향을 고찰하였다.

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생분해성 다공질 Calcium Metaphosphate Matrix의 제조 (Preparation of Biodegradable Porous Calcium Metaphosphate Matrix)

  • 이중환;김석영
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.449-454
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    • 1998
  • 다공질 칼슘 인산계 세라믹스는 생체 친화성이 우수하여 경조직 대체재료로 사용되었을 때 새로운 인체 조직이나 실핏줄이 쉽게 성장해 들어가는 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 여러 결정구조를 갖는 칼슘 메타인산염 중 화학적으로 가장 안정한 $\beta$형의 다공질 칼슘 메타인산염을 칼슘 인간염, Ca(H,PO,),를 열분해 시켜 제조하였다. 칼슘 인산염의 용융상태에서 냉각 중 생성되는 원통형 기공의 크기는 경조식 대체재료나 매트릭스로 사용되기 적절한 200$\mu$m로 만들기 위하여 응용온도에서 유지시간 또는 결정화 온도를 조절하였다. 본 실험에서 칼슘 인산염의 응용온도에서 유지시간을 길게 함에 따라 원통형 기공의 크기가 작아졌다.

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다공질 압전세라믹스 PZT의 음향특성 (Acoustic Properties of Porous PZT Ceramics)

  • 주용관;박정학;최헌일;사공건
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1199-1201
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    • 1995
  • PZT powders were prepared by the molten salt synthesis method. The porous PZT was preapred from the mixture of PZT and PVA powders by BURPS(BURnout plastic Sphere) technique. The acoustic properties with various plastic sphere wt.% were studied. The acoustic impedance of porous PZT was smaller than that of single phase PZT ceramics. And the pulse-reponse of porous PZT maded transducer was significantly advanced to that of solid PZT maded transducer.

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기공 형성제 조절과 소결 온도의 변화가 다공질 지르코니아 세라믹스의 미세구조 및 강도에 미치는 영향 (Effect of Pore Formers and Sintering Temperatures on Microstructure and Bending Strength of the Porous Zirconia Ceramics)

  • 이은정;송인혁;하장훈;한유동;김양도
    • 한국분말재료학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.502-509
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    • 2011
  • In this study, a novel-processing route for fabricating microcellular zirconia ceramics has been developed. The proposed strategy for making the microcellula zirconia ceramics involved hollow microspheres as pore former. Compared to conventional dense microspheres pore former, well-defined pore structured zirconia ceramics were successfully fabricated. Effects of hollow microsphere content and sintering temperature on microstructure, porosity, pore distribution, and strength were investigated in the processing of microcellular zirconia ceramics.

규소/질화규소 비가 자전연소합성공정을 이용한 다공질 질화규소 세라믹스의 미세구조와 특성에 미치는 영향 (Effect of Si/$Si_3N_4$ Ration on the Micro structure and Properties of Porous Silicon Nitride Prepared by SHS Method)

  • 김동백;박동수;한병동;정연길
    • 연구논문집
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    • 통권34호
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    • pp.131-138
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    • 2004
  • Porous silicon nitride ceramics were prepared by Self-propagating High Temperature Synthesis from silicon powder, silicon nitride powder and the pore-forming precursor. The microstructure, porosity and the flexural strength of the porous silicon nitride ceramics were varied according to the Si/$Si_3N_4$ ratio, size and amount of the pore-forming precursors. Some samples exhibited as high flexural strength as $162\pm24$ MPa. The high strength is considered to result from the fine pore size and the strong bonding among the silicon nitrid particles.

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다공성 세라믹스와 다공질층을 포함하는 적층체의 제조에 관한 연구;I. 기공구조 (Fabrication of Porous Ceramics and Multi-layered Ceramics Containing Porous Layers; I. Pore Structure)

  • 이해원;윤복규;송휴섭
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권9호
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    • pp.1044-1052
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    • 1994
  • Tape casting technique was successfully applied to produce porous ceramics and multi-layered ceramics containing porous layers, where spherical hollow polymer particles were introduced as pore precursors. In the presence of extreme differences in density and size between Al2O3 and pore precursor particles, hindered settling was effective in preventing segregation of component particles and packing behavior of mixed powders was improved through bimodal packing. There were two transitions in packing behavior of mixed powders. The first transition took place at 40~50 vol% pore precursor addition, where majority of pores changed from close to open pore state. The other transition occured at 60~70 vol% pore precursor addition, where pore precursor particles formed a continuous network structure.

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