• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.6
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• pp.582-586
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• 2001

방전 플라즈마 소결법을 이용하여 ZrB$_2$-ZrC 복합체를 소결하여 소결 거동과 미세구조에 대하여 조사하였다. 소결 조제로서 란타늄을 첨가하였을 경우에 첨가하지 않았을 경우보다 더 낮은 온도에서 소결 수축이 시작되었으며, 180$0^{\circ}C$에서 거의 치밀화가 완성되었다. 란타늄은 방전플라즈마 소결시 초기 분말 간 액상 형성으로 물질이동을 가속화하여 ZrB$_2$-ZrC 복합체의 치밀화에 커다란 기여를 하며, 냉각 시에 재결정화하여 결정립계와 결정립 삼중점에 란타늄이 포함된 이차상을 형성하는 것으로 확인되었다. 또한 ZrB$_2$-ZrC는 강한 공유결합성 재료임에도 불구하고 미세 구조 내에 잘 발달된 전위 구조를 형성하고 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2003.05a
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• pp.29-33
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• 2003

최근 이동 정보통신 분야의 발전에 따라 단말기 및 관련 부품들을 소형 경량화 하는 것이 매우 중요한 기술요소로 부각되고 있다. 이를 위해서는 기판의 배선밀도를 높이는 것과 개별 부품 또는 모듈의 크기와 무게를 줄이는 것이 절실히 필요하며, 이러한 요구에 부응하기 위해 기존의 다층 PCB 기술이나 MCM 기술에 비해 우수한 배선밀도와 양호한 전기적 특성을 갖는 저온 동시소성 세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic) 기술이 개발, 적용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 LTCC 기판의 소결에 있어 기존의 소결 공정인 전기로 소결 공정과 microwave를 이용한 소결 공정을 이용하여 소결 하였을 때, LTCC 기판의 수축율과 무게감소, 그에 따른 밀도변화, SEM 을 이용한 표면형상 분석을 통해 급속가열을 통한 공정시간의 단축, 낮은 에너지 소비로 인한 제조단가의 절감, 균일한 가열로 인한 소결온도의 저하 등의 장점을 갖는 microwave sintering 을 적용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.9
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• pp.4185-4190
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• 2013

We executed the property changes of the sintered MgO (99.9% purity, 300nm size) specimens with addition to CaO content of 0.00wt%, 0.25wt%, and 0.50wt%, processed at 7GPa, for 5min, 600~$800^{\circ}C$. To investigate the micro-structure and physical property changes of the sintered MgO(-CaO), we employed a scanning electron microscopy(SEM), X-ray diffractomerty(XRD), Vickers hardness, and density. The SEM result showed that MgO powder of 300nm size was changed into sintered structure of 520nm by high pressure and low temperature sintering, regardless of the CaO contents. According to the XRD analysis, no CaO phase observed, while MgO peaks shift indicated the existence of CaO in the MgO matrix. The Vickers hardness result showed that hardness of sintered MgO-CaO increased by 12% compared pure MgO under the same temperature conditions. It implied that we can obtain the same hardness with $100^{\circ}C$ lowered sintering temperatures by addition of CaO. The density results showed that it was possible to obtain density of 98%, which is 5% greater than that of pure MgO at low temperature of $600^{\circ}C$.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.07a
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• pp.138-141
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• 2004

[ $MnO_2$ ]가 첨가된 $0.9Pb(Zr_{0.5}Ti_{0.5})O_3-0.2Pb[(Zn_{0.8}Ni_{0.2})_{1/3}Nb_{2/3}]O_3$(0.8PZT-0.2PZNN) 세라믹스는 그 압전특성과 유전특성이 뛰어나지만 $1000^{\circ}C$ 이하의 낮은 소결 온도에서는 소결되지 않는다. $1000^{\circ}C$이하의 낮은 소결온도에서 소결하기 위해 CuO를 첨가한 결과, 소결온도 $920^{\circ}C$에서 소결성은 우수하였으나 그 압전 특성의 저하가 두드러졌다. 이는 XRD에서 확인한 결과에 따르면 CuO의 첨가가 우수한 MPB 조성으로 판명된 $MnO_2$ 가 첨가된 0.8PZT-0.2PZNN 세라믹스의 결정구조를 Rhombohedral 구조로 바꾸기 때문인 것으로 보였으며 이러한 문제는 PZNN의 비율을 조절하여 0.875PZT-0.125PZNN 세라믹스를 선택함으로 인해 해결할 수 있었다. 그러나 여전히 낮은 $Q_m$값을 높이기 위해서 $Al_2O_3$를 첨가하였고 그 결과 시편의 tetragonality 감소와 $Q_m$값의 증가를 확인할 수 있었으나 그 첨가량이 0.2wt% 이상일 경우에는 밀도의 감소로 인한 압전특성의 저하가 나타났다. 밀도의 향상을 위해 Zn and Ni excess 조성을 선택하였고 그 결과 0.5wt% $MnO_2$와 0.2wt% CuO 그리고 0.3wt% $Al_2O_3$를 첨가한 0.875PZT-0.125PZNN 세라믹스(Zn and Ni excess 조성)를 $920^{\circ}C$에서 소결한 경우 $k_p=0.581,\;Q_m=809,\;d_{33}=345\;pC/N\;and\;{\varepsilon}_{33}/{\varepsilon}_0=1345$의 빼어난 압전 및 유전특성과 $330^{\circ}C$의 높은 $T_c$를 보였고 그 조성의 vibration velocity는 약4.5 m/s로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.209-209
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• 2008

$BaTiO_3$는 대표적인 강유전체 재료로서 적층형 세라믹 콘덴서 (MLCC), PTC thermistor, resonator 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. $BaTiO_3$ 기본조성으로 하는 PTC 써미스터는 온도가 올라감에 따라 저황이 높아지는 특성을 가지고 있으며, 이러한 PTCR 특성은 작동되는 큐리온도에 따라 그 적용이 달라진다. PTCR 소자는 소결온도, 소결분위기, 불순물, 첨가제 등의 제조공정상의 인자들과 기공률, 결정립 크기 등이 복합적으로 작용해 PTCR 특성에 영향을 미치기 때문에 제조하기에 무척 까다로운 소자로 알려져 있다. 하지만 우수한 특성을 지닌 PTCR 소자를 제조하기 위하여 새로운 조성개발이 이루어지고 있으며, 전기적 특성 개선, 재현성 확보, 제조원가 절감 등의 측면에서 새로운 공정개발이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 Sm을 첨가한 $BaTiO_3$계 재료의 PTCR 특성에 미치는 Ti/Ba ratio 등의 변화에 따른 영향을 조사하고 공기 중과 환원분위기 중에서 소결된 시편의 차이점과 재산화 처리에 따른 PTC 특성에 미치는 영향을 R-T 측정으로 고찰하였다. 본 조성은 환원 분위기에서 소결할 경우 그 미세구조는 Ti/Ba ratio비가 높을 때 grain size가 커져 상온 비저항을 낮출 수 있었다. Sm 첨가로 상온 비저항값은 낮출 수 있었으나 공기 중에서 재산화 처리하더라도 jumping ratio$(R_{max}/R_{25^{\circ}C})$는 Ti/Ba ratio와 거의 무관한 것으로 분석되었다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.36 no.1
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• pp.89-96
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• 1999

Manufacturing conditions of the porous alumina mold were established to overcome various limits of the gypsum mold. For the preparations of the porous alumina mold, an activated charcoal was added to the Al2O3 with the wt% variation and then mixed. The binary slurry was study dispersed based on the examination of the ESA and rheological behaviro. The cylinder type alumina mold was cast in the gyspum mold and characterized by the shrinkage rate at the variable sintering temperature and the resistance against wear. It was proper to make a sintering of the Al2O3 by the surface diffusion which was non-shrinkage sintering mechansim, and intergranular neck growed stronger while sintering was being made. We studied a sintering by three categories; 1) thermodynamic method below 1,000$^{\circ}C$, 2) kinetic method above 1,000$^{\circ}C$ and 3) combined method. In the results of the respective works, combined method was superiro to the others. The prepared Al2O3 mold had relatively high strength, low drying rate, the resistance against the acid or base and good casting behavior.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.17 no.6
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• pp.238-241
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• 2007

Ni-Cu-Zn ferrites were prepared by the co-precipitation. Physical properties and Microwave absorbing properties were investigated in Ni-Cu-Zn ferrite for the aim of microwave absorbers. From the analysis of X-ray diffraction patterns, we can see that all the particles have only a single phase spinel structure. The loss factor was maximum at sintering temperature $1100^{\circ}C$. The initial permeability of sintered ferrite obtained was an average of 50. We found that the $(Ni_{0.7}Cu_{0.2}Zn_{0.1}O)_{1.02}(Fe_2O_3)_{0.98}$ can be used in ferrite rubber composite microwave absorber when sintering temperature at $1100^{\circ}C$.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.07b
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• pp.635-638
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• 2004

페로브스카이트 구조를 가지는 $CaZrO_3$ 유전체 세라믹스에 $CaTiO_3$를 부피 비율로 첨가하여 첨가량 변동에 따른 마이크로파 유전 특성을 조사하였다. 또한 저온 동시소성 기능성 LTCC 기판용 유전체 소재로서 활용하기 위하여 저융점의 borosilicate계 유리 프리트를 첨가하여 $CaZrO_3-CaTiO_3$ 복합 유전체 세라믹스의 저온 소결 거동과 마이크로파 유전 특성을 평가하였다. 알칼리가 첨가된 저융점의 borosilicate계 유리 프리트를 $10\sim30$ wt% 범위로 첨가함으로서 $CaZrO_3-CaTiO_3$ 복합 유전체 세라믹스의 소결온도를 $1450^{\circ}C$에서 $900^{\circ}C$이하로 낮출 수 있었으며, 유리 프리트의 첨가량으로 공진 주파수 온도계수 특성을 조절할 수 있었다. 유리 프리트의 첨가량이 15 wt% 첨가시 $875^{\circ}C$에서 충분한 소결이 이루어졌으며, 이 경우 $CaZrO_3-CaTiO_3$ 복합 유전체 세라믹스는 유전율(k) 23, 품질계수(Qxf) 2500, 공진 주파수 온도계수 ($\tau_{cf}$) -3 ppm/$^{\circ}C$의 매우 양호한 마이크로파 유전 특성을 나타내었다. 유리 프리트의 첨가에 의하여 소결 과정에서 주상인 $CaZrO_3$가 $CaZr_4O_9$ 상으로의 변화가 뚜렷이 나타났는데, 이러한 상전이 현상과 함께 미세구조의 변화에 대해서도 고찰하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.11 no.3 s.32
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• pp.17-22
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• 2004

The microwave dielectric properties of $CaZrO_3$ ceramics with addition of $CaTiO_3$ were studied. The effect of glass addition on the low-temperature sintering and microwave dielectric properties of $CaZrO_3-CaTiO_3$ ceramics were also evaluated to develop the materials for functional substrates of low-temperature co-fired ceramics. When $10-20 wt\%$ of lithium borosilicate glass was added, the sintering temperature of the $CaZrO_3-CaTiO_3$ ceramics decreased from $1450^{\circ}C$ to below $900^{\circ}C$. As the $T_f$ of glass frits and $CaZrO_3$ are slightly negative and that of $CaTiO_3$ is significantly positive, zero $T_f$ could be realized by mixing an appropriate amount of $CaTiO_3$ with $CaZrO_3$. The $CaZrO_3-CaTiO_3$ ceramics sintered at $875^{\circ}C$ with $15wt\%$ glass frits showed the relative density of $98\%$, permittivity of 23, quality factor of 2500 GHz, and temperature coefficient of resonant frequency of $ -3 ppm/^{\circ}C$.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.34 no.1
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• pp.31-36
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• 1997

The effects of 0 to 10mol% excess MgO addition on the microstructure and dielectric properties in 30Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-20PbTiO3-50Pb(Mg1/2W1/2)O3 ternary system were investigated. Samples were prepared by mixed oxide and precursor methods to compare the role of excess MgO. Excess MgO enhanced grain growth and increased dielectric constant. The dielectric constant and tesmperature dependence of dielectric constant of the sample sintered at 100$0^{\circ}C$ with 5mol% MgO were above 5,000 and +25% to -50% from - 55$^{\circ}C$ to 1$25^{\circ}C$, respectively. For these specimens the phases percent were mainly perovskite and Pb2WO5, which was confirmed by XRD analysis. Also the amount of cubic pyrochlore Pb3Nb4O13 and PbWO4 were de-creased with sintering temperature and MgO addition. BSE image showed the chemical inhomogeneous dis-tribution. Crystal phase formed at each sintering temperature and the chemical inhomogeneous distribution caused the decrease of the temperature dependence of dielectric constant.