스피넬계 산화물 중 (Nix, Mny, Co3-x-y)O4(NMC)는 부온도계수 온도센서 소재로 활용되어 전기자동차용 배터리 관리 시스템을 포함한 다양한 산업적 응용이 가능하다. 일반적으로 NMC는 Ni, Mn, Co 화합물 분말을 이용하여 고상반응법을 통해 제조되는데 이 중 소결 공정을 통한 치밀화 과정이 온도센서 소재의 온도에 따른 전기적 특성을 결정하는 중요한 인자로 알려져 있다. 본 연구에서는 NMC 펠렛을 고상반응법을 통해 제조하고 결정구조 및 미세구조를 관찰하였다. 또한, 소결 과정 동안의 치밀화 거동 분석을 위한 활성화 에너지를 도출하였다. 분석 결과에 따르면, NMC 펠렛의 상온 저항은 10.03 Kohm이었으며 센서민 감도인 B-value는 3601.8 K로 다양한 산업군에 온도센서로 적용이 가능할 것으로 기대된다. 또한, 치밀화를 위한 활성화 에너지는 273.3 ± 0.4kJ/mol로 도출되었으며, 이는 소결 과정의 열역학적 특성을 이해하는데 중요한 정보를 제공할 것으로 기대된다.
목적: 본 연구는 단일구조 지르코니아 크라운의 소결 후 소성 과정이 변연 및 내면 적합도에 미치는 영향에 대하여 3차원으로 평가해 보고자 하였다. 재료 및 방법: 타이타늄 지대치 모형을 제작하여 10개의 단일구조 지르코니아 크라운을 제작하였다. 제작된 단일구조 지르코니아 크라운을 소결 한 상태를 대조군으로, 소결 후 광택을 위해 추가적인 소성단계를 거친 후를 실험군으로 설정하였다. 각 군에서 triple-scan protocol을 이용하여 협설과 근원심으로 단면을 형성하고 변연 및 내면 적합도를 계측하여 통계 분석하였으며, 삼차원 표면 비교를 시행하였다 (${\alpha}=.05$). 결과: 변연과 내면 적합도를 분석한 결과 근심 축벽에서 대조군($32.0{\pm}24.3{\mu}m$)과 실험군 간($17.0{\pm}10.8{\mu}m$)의 통계적 유의한 차이가 있었고 (P < .020), 원심 축벽에서 대조군($60.2{\pm}24.3{\mu}m$)과 실험군($71.8{\pm}21.5{\mu}m$)간의 통계적으로 유의한 차이가 있었다 (P < .01). 나머지 측점지점에서는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 결론: 단일구조 지르코니아 크라운에서의 소결 후 추가적인 소성은 내면의 변형에 큰 영향을 미치지 않았고 임상적으로 허용 가능한 범위에 있었다.
본 논문에서는 소결 후 20 ㎛ 정도의 두께를 갖는 ceramic green sheet를 이용하여 초소형(1005) 칩 인덕터를 제작하였다. 인덕터의 패턴을 최적화함에 있어서 HP사의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 이용하였고 이 과정에서 인덕터의 전기적 특성, 등가회로등을 추출하였다. 칩 인덕터를 제작함에 있어서 모든 적층 공정을 최적화하였다. 실제 제작한 인덕터와 simulation 결과의 관계성을 도출하고 이를 통해 목표 용량을 tuning하였다. 이와 같은 과정을 통해 1-39 nH의 인덕턴스를 갖는 1005크기의 칩 인덕터를 개발하였고, 이를 선진사의 제품과 비교할 때 우수한 전기적 특성을 나타내었다.
손상 핵연료의 온도 및 산소대 금속 비율의 변화모형을 연구하였다. 열역학적 분석과 산화과정에 대한 분석을 통해 손상핵연료에서의 핵연료 온도와 핵연료내 O/U값 변화를 기술함으로써 결함발생에 의한 핵연료내 냉각수 침투는 Gap conductance를 떨어뜨리고 소결체 산화에 따른 O/U값 증가로 열전달특성의 저하를 가져와 핵연료의 온도를 상승시킨다는 결과를 얻어냈다.
당일수복 보철물 제작을 위해 디지털 프로세스 사용은 필수적이다. 이러한 디지털 프로세스는 구강스캔, 컴퓨터를 이용한 보철물을 디자인 과정(CAD)과 보철물을 가공하는 과정(CAM)을 포함한다. 지르코니아의 굴곡강도는 900Mpa로 리튬디실리케이트의 400MPa보다 더 단단하지만, 리튬디실리케이트를 이용한 보철물 기공시간이 지르코니아와 비교하여 더 짧기에 당일수복 보철물 제작시 리튬디실리케이트 사용이 선호되었다. 하지만, TZI C 와 LUXEN Enamel 와 같은 새로운 소재의 지르코니아가 출시되고, 새로운 소결방식이 개발되어 지르코니아 기공시간을 단축시킬수 있게 되었고, 높은 투명도의 풀지르코니아 크라운을 짧은 시간 안에 제작할 수 있게 되었다. 이러한 발전은 당일 풀지르코니아 보철수복을 현실로 이끌고 있다.
소결조제로 2 wt % $Al_2O_3$와 6 wt% $Y_2O_3$를 첨가한 $Si_3N_4/20$ vol % SiC 초미립복합 재료의 고온가압소결 중의 미세구조 발현과정을 sintering interruption법으로 관찰하였다. 밀도는 $1500^{\circ}C$와 $1700^{\circ}C$ 사이에서 빠르게 증가하였으며, $1800^{\circ}C$ 에서 이론밀도에 가깝게 치밀화하였다. 질화규소의 상전이 속도는 $1700^{\circ}C$와 $1800^{\circ}C$에서 증가하였으며, 길게 자란 기지상결정립들이 나타났다. 작은 입경의 SiC는 치밀화속도와 기지상 상전이를 억제하는 효과를 보였다.
Floating zone법으로 $LiNbO_3$ 단결정올 육성하는데 있어서 원료분말 합성과 원료봉 소결 과정의 최척의 조건을 설험적으로 조사하였다. 원료분말 합성사 낮은 고상반응 온도(700, $800^{\circ}C$)에서는 미량의 $Li_2CO_3$와 $Nb_2O_5$가 미반응상태로 남아있고, 고상반응 온도가 높을 때 ($1000^{\circ}C$)에는 입자성장이 일어나 후속공정인 원료봉 소결에 악영향을 미침이 확인되었다. $950^{\circ}C$에서 12시간 고상반응시킨 원료분말이 $LiNbO_3$의 결정상을 가지면서 미세한 결정립 크기와 균일한 크기분포를 보여 $950^{\circ}C$, 12시간이 최적의 원료분말 합성조건이었다. 원료봉 소결시 소 결온도가 높아질수록, 또 소결시간이 늘어날수록 치밀도가 증가하고 업자성장 양상이 급격히 증가함을 알 수 었었다. $1100^{\circ}C$에서 2시간 동안 소결한 원료봉이 치밀하고, 작은 결정립 크기 와 균얼한 크기분포를 나타내어 floating zone법에 의한 $LiNbO_3$ 단결정성장에 가장 적합한 최적 의 소결 조건은 $1100^{\circ}C$, 2시간엄이 확인되었다.
본 연구의 목적은 전통적인 소결 방법과 마이크로 웨이브 소결 방법에 의해 제작된 지르코니아 코아의 내부 및 변연 적합도를 알아보는 것이다. 본 실험은 기존의 소결로를 이용하는 $3M^{(R)}$의 Lava(LAV), $Kavo^{(R)}$사의 Everest(EVE), $Cerasys^{(R)}$ CAD/CAM 시스템(CER)과 마이크로웨이브 소결로를 이용하는 Dent. $solution^{(R)}$사의 CAD/CAM 시스템(DEN)에서 시스템별로 12개씩의 코아를 제작하고 실리콘 접착제를 이용하여 금속 다이에 부착시켰다. $Skyscan^{(R)}$ 1076 미세 단층 촬영기를 이용해 각각의 시편을 촬영한 후 재구성하였다. 각 시편에 대해 B-L상, M-D상 절단면 및 치아 장축에 대한 횡단면을 구해내고 각각의 단면에 대해 변연 간격, 축면 간격, 교합면 간격을 측정하였다. 실험에 대한 결과는 다음과 같다. 1. 변연 간격은 EVE가 $36.20{\mu}m$로 가장 작았고, LAV는 $47.67{\mu}m$, DEN는 $52.47{\mu}m$, CER은 $54.63{\mu}m$를 나타내었다. 2. 축면 간격은 EVE가 $63.49{\mu}m$로 가장 큰 값을 나타내었으나 네군간에는 유의차는 없었다. 3. 교합면 간격은 DEN이 $77.06{\mu}m$으로 가장 작은 값을 나타내었으며, EVE와 CER은 $100{\mu}m$를 넘는 값으로 다른 두군과 유의차를 보였다. 본 연구에서 마이크로웨이브 소결을 통해 제작된 CAD/CAM 지르코니아 코아는 임상적으로 허용할 만한 변연 간격 및 축면 간격, 교합면 간격을 보여 주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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