• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.36 no.3
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• pp.255-259
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• 1999

높은 투자율과 낮은 손실특성을 지닌(Mn, Zn)ferrite의 전자기적 특성은 소결공정과 소결분위기에 따라 상당히 다양하게 나타난다. 본 연구에서는(Mn, Zn)ferrite를 소결시킬 때의 승온속도와 냉각속도에 따른 초투자율 특성과 미세구조의 관계에 관하여 고찰하였다. 승온속도의 영향을 고찰하기 위하여 spinel ferrites 생성 및 결정입 성장 거동에 가장 중요한 온도인 800~120$0^{\circ}C$의 범위에서 속도를 변화시켰고, 냉각속도 영향을 살펴보기 위하여 1100~80$0^{\circ}C$ 온도범위를 택하였다. 열처리 온도범위 800~120$0^{\circ}C$에서 승온속도가 증가함에따라 초투자율이 7$^{\circ}C$/min까지는 증가했으나 그 이상의 승온속도에서는 오히려 초투자율이 감소하였다. 또한 1100~80$0^{\circ}C$ 온도범위에선 냉각속도가 증가될수록 초투자율이 감소하는 경향을 나타내었다. 치밀화 및 투자율을 높이기 위하여 첨가된 CaO, SiO2, V2O5의 분포상태를 분석한 결과, 이들 첨가물들은 입자와 입계를 따라 균일하게 분포하는 것으로 나타났다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 2002.07a
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• pp.251-258
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• 2002

[ $Ni-10wt.\%Cr$ ] green sheet를 불활성분위기로 $900^{\circ}C$까지 승온시킨 다음 부분산화$(P_{H2}/P_{H2O}=10^{-2})$후 $1100^{\circ}C$에서 3시간 환원처리를 시키는 소결공정으로 Ni-Cr 고용체 기지 주변에 작은 $Cr_2O_3$ 알갱이가 고르게 분포하는 anode(Anode Sintered in Partial oxidation - Reduction atmosphere; ASPR)를 제조하였으며, creep 변형률이 $2.8\%$로서 미세구조에 따른 creep 특성의 비교를 위해 기존의 환원분위기에서만 소결시킨 anode(Anode Sintered in Reduction atmosphere only; ASR)의 $11\%$보다 우수한 creep 저항성을 나타내었다. $Cr_2O_3$ 알갱이가 분산된 미세구조른 부분산화 시 Cr과 Ni의 산화속도 및 확산속도의 차이로 인해 형성되는 것으로 사료되며, creep 전${\cdot}$후 ASPR 시편의 SEM 및 기공률 분석결과 매우 안정적으로 그 형상 및 구조를 유지하고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 ASPR 시편의 전기전도도는 약 $15\times10^6\;S/m$로서 기존 ASR 시편의 전기전도도와 유사함을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.47.2-47.2
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• 2010

1980년대 이후로 등장한 Nd-Fe-B 소결자석은 뛰어난 자성특성을 나타내며, 원재료도 풍부하기 때문에 단위 자기 에너지당 가격은 비교적 저가이다. 따라서 대부분의 기존 Sm-Co와 주조 Al-Ni-Co 자석재료를 대체하며 다양한 첨단사업의 핵심소재로 적용되며, 자동차 및 의료기기 등 산업 전반에 사용되고 있다. 이러한 응용 중에서도 향후 녹색성장을 위한 신성장동력 산업인 하이브리드 자동차의 구동 모터로서 사용되는 대표적인 영구자석이다. 현재 개발된 Nd계 영구자석은 큐리온도가 낮고 높은 온도에서 자기적 성능의 열화가 심하게 진행된다는 단점이 있기 새로운 합금 설계 및 공정의 최적화를 통해 보자력을 향상 시킴으로써 사용온도를 $200^{\circ}C$ 정도로 높이는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 일반적인 제조공정을 통해 제조된 소결체의 미세구조에 변화시키기 위하여 약 $10^{-5}$ Torr의 진공분위기에서 $10^{\circ}C/min$의 승온/냉각속도로 $350^{\circ}C$부터 $450^{\circ}C$ 구간에서 2 사이클부터 8 사이클까지 승온과 냉각을 반복하는 열처리를 수행하였다. Nd-Fe-B 소결자석을 $350^{\circ}C{\sim}450^{\circ}C$ 온도구간에서 반복적인 열처리를 수행한 결과 열처리 사이클에 따라 보자력 특성이 다르게 나타내었다. 이에 승온과 냉각을 반복하며 나타난 미세구조의 변화가 자성특성에 어떠한 영향을 미쳤는지에 대해 고찰하였다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.5 no.1
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• pp.53-64
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• 2007

The dynamic release behavior of Cs from high burn-up spent PWR fuel was experimentally performed under the conditions of a thermal treatment process such as voloxidation and sintering conditions. In voloxidation process, influence of the oxidation and reduction atmosphere on the Cs release characteristic using fragment type of spent fuel heated up to $1,500^{\circ}C$ was compared. In sintering process, temperature history effect on Cs release behavior was evaluated using green pellet under 4% $H_2/Ar$ environment. Temperature range for complete Cs release from spent fuel fragment under voloxidation condition was about $800^{\circ}C{\sim}1,200^{\circ}C$, but that of green pellet under the reduction atmosphere was $1,100^{\circ}C{\sim}1,400^{\circ}C$. Key parameters on Cs release behavior from spent fuel was powder formation as well as the diffusion rate of Cs compound to grain boundary and fuel surface.

• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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• 2003.04a
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• pp.23-23
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• 2003

분말야금된 소결체의 가장 큰 특징 중의 하나는 피할 수 없는 소결체의 기공이다. 이러한 기공이 기계적 특성에 미치는 영향에 관해서는 많은 연구가 오래 전부터 진행되었었다. 그러나 기존의 연구는 거의 대부분 일반 분말야금에 의한 것이고 분말사출성형된 소결체의 기공율과 기계적 특성 광계는 거의 연구가 이루어 지지 않았다. 본 연구에서는 기공율의 조절이 용이한 분말사출성형 공정을 이용하여 소결 초기부터 완전 치밀화에 가까운 조직까지 다양한 소경율의 시편을 만들어 기계적 특성에 미치는 순수기공의 영향은 조사하기 위해 다음과 같이 조사하고자 하였다. 사출성형에 사용된 재료는 고강도 이며 내식성이 뛰어난 17-4 PH STS이고 평균 입경은 10mm였다. 열분해와 소결은 수소 분위기에서 행하였으며 소결온도는 900~$1350^{\circ}C$였다. 연구수행을 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 기공율과 기계적 특성의 관계는 닫힌 기공이 지배하는 고밀도 영역과 열린 기공이 지배하는 저밀도 영역을 분리하여 해석해야한다. 2. 저밀도 영역에서의 기공율과 강도의 관계는 넥 성장에 따른 load bearing area의 증가로 나타낼 수 있고 아래와 같다. $\frac{\delta}{\delta_o}=1-\frac{P}{P_i}$ 3. 고밀도 영역에서의 기공율과 강도의 관계는 소결 현상과 초기 충진율을 고려한 ideal pore모델을 도입하였고 아래와 같이 나타났다. $\frac{\delta}{\delta_o}=1-1.95(P_i\;{\cdot}\;P)^{2/3}$

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.157-157
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• 2009

$BaTiO_3$를 기본조성으로 하는 PTC 써미스터는 Curie 온도이상에서 저항이 급격히 상승하는 반도성 전자세라믹스로서 degaussing 소자, 정온 발열체, 온도센서, 전류 제한 소자 등 상업적으로 폭넓게 사용되고 있다. 본 소자는 소결온도, 소결 및 열처리 분위기, 불순물, 첨가제 등의 제조공정상의 인자들과 기공률, 결정립 크기 등이 복합적으로 작용하여 PTCR 특성이 크게 영향을 받기 때문에 제조하기에 무척 까다로운 소자로 알려져 있다. 특히 과전류 보호 소자용으로 사용하기 위해서는 상온 비저항을 크게 낮추어야 하며 이에 대한 연구가 계속 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 SiO2을 0.5~10 at%로 달리한 조성으로 환원 분위기에서 소결하고 공기 중에서 재산화 처리하여 재료의 PTC 특성에 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다. 소정의 조성을 선택하여 $1180^{\circ}C{\sim}1240^{\circ}C$에서 2시간 동안 환원분위기에서 소결하고, $800^{\circ}C$에서 1 시간 공기 중에서 재산화 처리한 후 R-T 특성을 측정하여 SiO2 함량에 따른 PTC 특성을 분석하였다. 그 결과 SiO2의 함량이 증가할수록 상온 저항은 낮아지다가 3.0 at% 이상으로 첨가할 경우 급격히 상승하는 경향을 나타내었다. 특히 SiO2를 1.0~3.0 at% 일 때 우수한 PTC 특성을 가졌다. $1180^{\circ}C$에서는 소결 밀도가 낮아 상온 비저항이 크게 높았지만, $1200^{\circ}C{\sim}1220^{\circ}C$에서는 정상 입성장이 나타나면서 일반적인 PTC 특성을 가졌지만, $1240^{\circ}C$ 이상에서는 공정 액상이 형성되어 비정상 입성장이 일어나 상온 비저항이 크게 낮아졌다. 한편 점핑비-log(Rmax/Rmin)는 SiO2 함량이 증가할수록 높아지다가 3.0 at% 이상에서는 낮아짐을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.73-74
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• 2015

본 연구에서는 상호간의 고용도가 없는 Mo, Cu 재료의 합금화가 용이하도록 기계적 합금화법(Mechanical Alloying)을 이용하여 Mo-Cu 합금분말을 제조하였고, 준안정상태의 구조의 유지가 가능한 방전 플라즈마 소결법(Spark Plasma Sintering)을 이용하여 합금타겟을 제작하였다. Mo-Cu 박막을 제작하기 위해서 합금타겟을 이용하였고 스퍼터링 공정을 진행하여 박막을 제작하였다. 그 결과 Mo-10wt%Cu 단일타겟을 이용하여 제작한 박막의 경우 Ar : N 분위기에서 27.7GPa 로 가장 높은 경도값을 가지는 것을 확인하였다. 또한 Mo-5wt%Cu 단일타겟을 이용하여 Ar : N 분위기에서 제작한 박막은 건식조건에서의 마찰계수값이 0.69 로 가장 낮은 것을 확인할 수 있었으며 윤활조건(GF4)에서는 Mo-10wt%Cu 단일타겟을 이용하여 Ar : N 분위기에서 제작한 박막이 0.56 으로 가장 낮았다.

• Resources Recycling
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• v.19 no.5
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• pp.31-43
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• 2010

To fabricate porous SiC candle filter for filtration facility of the IGCC system, the candle type filter preforms were fabricated by ramming and vacuum extrusion process. A commercially available ${\alpha}$-SiC powders with various particle size were used as starting raw materials, and $44\;{\mu}m$ mullite, $CaCO_3$ powder were used as non-clay based inorganic sintering additive. The candle typed preforms by ramming process and vacuum extrusion were sintered at $1400^{\circ}C$ for 2h in air atmosphere. The effect of forming method and particle size of filter matrix on porosity, density, strength (flexural and compressive strength) and microstructure of the sintered porous SiC candle tilters were investigated. The sintered porous SiC filters which were fabricated by ramming process have more higher density and strength than extruded filter in same particle size of the matrix, and its maximum density and 3-point bending strength were $2.00\;g/cm^3$ and 45 MPa, respectively. Also, corrosion test of the sintered candle filter specimens by different forming method was performed at $600^{\circ}C$ for 2400h using IGCC syngas atmosphere for estimation of long-term reliability of the candle filter matrix.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• v.10
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• pp.304-307
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• 2000

고순도 니켈분말을 사용하여 성형, 소결, 압연 및 중간소둔 공정을 통해 cube-texture를 갖는 니켈테이프를 제조하였다. 제조된 니켈테이프의 texture는 성형압력, 성형체의 소결 온도 및 시간, 냉간 압하율 및 중간열처리에 따라 달라지는 것을 관찰하였다. 200kgf/cm$^2$ 의 성형압력으로 제조한 성형체를 1000$^{\circ}$C의 온도에서 8시간열처리한 소결체를 100${\sim}$50 $_{\mu}$m로 압연된 tape을1000$^{\circ}$C 1시간 열처리 할 때 가장 우수한 texture를 가지는 tape을 제조할 수 있었다. 긴 니켈테이프를 제조하기 위해 50cm 길이의 mold에서 성형한 green-pellet을 불활성 분위기(Ar:96%-H$_2$:4%)에서 1000$^{\circ}$C, 8시간동안 열처리하여 소결하였다 400mm길이에 17${\sim}$20mm 두께의 소결체를 압연하여 100$_{\mu}$m두께의 긴 니켈 테이프를 제조하였다. 제조한 테이프의 texture는 소형으로 제조한 테이프에 비해 떨어졌으며 이는 압연 시 시료에 너무 큰 인장력을 가했기 때문으로 사료된다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.10 no.6
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• pp.291-296
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• 2000

The manufacturing method of permalloy soft magnet with the Ni contents of 46.6 and 47.2 wt% was investigated by powder injection molding technology. The magnetic properties of permalloy were greatly affected on the residual carbon and oxygen content of the sintered magnet. Solvent extraction and thermal debinding process to minimize the residual carbon content in sintered magnet were developed by controlling the debinding atmosphere. The residual carbon content depends on the debinding condition of the binder system for powder injection molding and the residual oxygen content on the sintering atmosphere. The sintered magnet produced by powder injection molding process had a 50 ppm. residual carbon, 150 ppm. residual oxygen. The coercivity and maximum relative permeability of permalloy soft magnet were 0.46 Oe and 14,600 respectively.