• Title/Summary/Keyword: 소결 온도

Search Result 953, Processing Time 0.027 seconds

Effects of microstructures of the sintered rod on the single crystal grown by the floating zone method (Floating zone법에 의한 결정성장시 소결봉의 미세구조에 의한 영향)

  • 신재혁;오근호
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.5 no.3
    • /
    • pp.250-260
    • /
    • 1995
  • In general, a sintered rod is used as a feed in the growth of crystals by the floating zone(FZ) method. The sintering condition of the feed rod affected the stability of molten zone because it influenced the interface shape between the feed and the melt during the crystal growth. In this study, rutile and ruby crystals were chosen as samples to analyze the effect of the microstructures of the feed rods. In sintering of the feed rod for the growth of rutile and ruby single crystals, the difference of grain size between the inner and the outer region of the feed rod increased with the sintering temperature and dwelling time. As a result, it altered melting behavior of the feed. The uniform grain size of the sintered rod was necessary for the optimum growing condition of crystals. The effect of pores in the feed rod was not a dominant factor to grow crystals by the FZ method, which was confirmed by growing crystals with nonsinterd rods as feeds.

  • PDF

방전플라즈마 소결법으로 제조한 Mo-Cu 합금 소결체의 물성 및 전기적 특성에 관한 연구

  • Lee, Han-Chan;Mun, Gyeong-Il;Lee, Bung-Ju;Sin, Baek-Gyun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2011.02a
    • /
    • pp.277-277
    • /
    • 2011
  • Mo-Cu 합금은 고강도이고 우수한 열전도성 및 전기전도성를 가지는 특성이 있어 현재 방열소재, 반도체 부품, 자동차 부품 등 여러 응용분야에서 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 서로 고용성이 없는 Mo-Cu 합금을 제조하기 위해서 Mo, Cu 분말을 PBM (Planetary Ball Milling) 방법을 이용하여 제조 하였으며, 제조된 분말은 SPS (Spark Plasma Sintering) 공정을 이용하여 소결체를 제조하였다. Mo-Cu의 조성 변화는 Cu의 함유량을 각각 5at%Cu, 10at%Cu, 20at%Cu로 조절하여 수행하였으며, PBM 의 공정 변수로 회전수(RPM), 볼과 분말의 비율, 분산제의 양, 볼밀 시간, 분위기 변화를 주어 최적조건을 얻기 위한 실험을 진행하였다. PBM 방법을 이용하여 제조한 분말은 PSA (Particle Size Analysis)에 의해 분말의 크기를 측정하고 EDS(Energy Disperse X-ray Spectrometer) 분석에 의해 조성을 확인하였으며, XRD (X-Ray Diffraction) 분석에 의해 Cu peak이 사라지는 조건을 PBM의 최적조건으로 잡고 실험을 진행하였다. 소결체를 고밀도화하기 위해 소결공정을 SPS 방식으로 하였으며 소결체의 경도, 내마모성, 마찰계수 일함수 등을 분석하기 위해 소결체의 크기를 직경 30 mm 및 두께 5 mm로 설계하였고, 소결 공정 변수로 소결온도를 각각 $900^{\circ}C$, $1000^{\circ}C$, $1100^{\circ}C$, 소결압력을 50MPa, 60MPa, 70MPa, 유지시간을 0분, 10분, 20분으로 차이를 주어, 소결체의 밀도차이와 물성차이를 분석하였다. 그 결과 PBM의 최적조건으로는 5at%Cu 에서는 10h, 10at%Cu, 20at%Cu 에서는 20h의 최적의 밀링 시간을 확인하였고, 다른 공정 변수의 최적조건으로는 회전수 300RPM, 10:1의 볼과 분말 비, 분산제 4wt%, Ar 분위기라는 조건을 얻을 수 있었다. 각각의 공정변수 변화에 따른 소결체 최적밀도 달성조건, 소결체 물성 및 전기적 특성 등의 상관관계에 관하여 보고한다.

  • PDF

Effect of Mn doping on the dielectric properties of $(Pb_{0.62}Ca_{0.38})ZrO_{3}$ at microwave frequency (고주파 유전체 $(Pb_{0.62}Ca_{0.38})ZrO_{3}$의 Mn 첨가에 따른 유전특성 변화)

  • Gwon, Bu-Yeon;Kim, U-Gyeong;Yeo, Cheol-Hyeon;Choe, Seung-Cheol
    • Korean Journal of Materials Research
    • /
    • v.5 no.1
    • /
    • pp.36-41
    • /
    • 1995
  • Dielectric properties were investigated at Mn doped $(Pb_{1-x}Ca_{x})ZrO_{3}$ with x=0.38 in microwavefrequencies. Both the density and Q values of sintered ceramics increased with increasing calciningtemperature. In the sample sintered at $1300^{\circ}C$ for 2 hrs, the deped Mn ions completely solubled in $(Pb,Ca)ZrO_{3}$ phase until 0.5wt% and the grain size was independent of doping amount. It was observed thathigh dielectric constant of 90 - 100 and high quality factor of 1300 at 4 GHz for O.l5wt% Mn doped$(Pb_{0.62}Ca_{0.38})ZrO_{3}$. The Mn" and Mn" worked as acceptors in $(Pb,Ca)ZrO_{3}$ which created the oxygen vacancies and affected the increment of the Q values. However, the excess Mn doping more than 0.5wt% resulted in decreasing Q values.decreasing Q values.

  • PDF

Evaluation of Gap Heat Transfer Model in ELESTRES for CANDU Fuel Element Under Normal Operating Conditions (CANDU형 핵연료봉의 정상상태 계산용 ELESTRES 코드내 간극 열전달 모델 평가)

  • Lee, Kang-Moon;Ohn, Myung-Yong;Lim, Hong-Sik;Park, Jong-Ho;Hwang, Son-Tae
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • v.27 no.3
    • /
    • pp.344-357
    • /
    • 1995
  • The gap conductance between the fuel and the sheath depends strongly on the gap width and has a significant influence on the amount of initial stored energy. The modified Ross and Stoute gap conductance model in ELESTRES is based on a simplified thermal deformation model for steady-state fuel temperature calculations. A review on a series of experiments reveals that fuel pellets crack relocate, and are eccentrically positioned within the sheath rather than solid concentric cylinders. In this paper, the hue recently-proposed gap conductance models (offset gap model and relocated gap model) are described and are applied to calculate the fuel-sheath gap conductances under experimental conditions and normal operating conditions in CANDU reactors. The good agreement between the experimentally-inferred and calculated gap conductance values demonstrates that the modified Ross and Stoute model was implemented correctly in ELESTRES. The predictions of the modified Ross and Stoute model provide conservative values for gap heat transfer and fuel surface temperature compared to the offset gap and relocated gap models for a limiting power envelope.

  • PDF

Liquid Phase Sintered SiC-30 wt% TiC Composites by Spark Plasma Sintering (스파크 플라즈마 소결에 의한 액상소결 SiC-30 wt% TiC 복합체)

  • 조경식;이광순;송진호;김진영;송규호
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.40 no.8
    • /
    • pp.751-757
    • /
    • 2003
  • Rapid densification of a SiC-30 wt% TiC powder with additive 10 wt% A1$_2$O$_3$-Y$_2$O$_3$-CaO was conducted by Spark Plasma Sintering(SPS). The fully-densified materials can be obtain through the SPS process with very fast heating rate and short holding time. In the present work, the heating rate and applied pressure were kept to be $100^{\circ}C$/min and 40 MPa, while sintering temperature varied from $1600^{\circ}C$ to $1800^{\circ}C$ for 10 min. The full densification of SiC-30 wt% TiC composites with the addition of $Al_2$O$_3$, $Y_2$O$_3$ and CaO was achieved at the temperature above $1700^{\circ}C$ by spark plasma sintering. The XRD found that 3C-SiC and TiC were maintained the entire SPS process temperature, without phase transformation of SiC and formation of YAG phase to $1800^{\circ}C$. The microstructures of the rapidly densified SiC-30 wt% TiC composites consisted of smaller equiaxed SiC grains and larger TiC grains. The biaxial strength of 635.2 MPa and fracture toughness of 6.12 MPaㆍ$m^{1/2}$ were found for the specimen prepared at $1750^{\circ}C$.

Effects of Particle Size on Properties of PZT -Based Thick Films (입자 크기가 PZT계 압전 후막의 물성에 미치는 영향)

  • 김동명;김정석;천채일
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.41 no.5
    • /
    • pp.375-380
    • /
    • 2004
  • Pb(Ni$\_$1/3/Nb$\_$2/3/)O$_3$-PbZrO$_3$-PbTiO$_3$ thick films were screen-printed on platinized alumina substrates and fired at 800-1000$^{\circ}C$. Two kinds of powders with different particle size were prepared by attrition and ball milling methods. Effects of particle size of starting material on the microstructure and electrical properties of the thick films were investigated. Average particle size of attrition milled-powder (0.44 ${\mu}$m) was much smaller than that of ball milled-powder (2.87 ${\mu}$m). Average grain size of the thick film prepared from attrition-milled powder was smaller than that of the thick film prepared from ball-milled powder at the sintering temperature of 800$^{\circ}C$. However, the difference in average particle size became smaller with increasing the sintering temperature. Thick films prepared from attrition-milled powders showed more uniform and denser microstructures at all firing temperatures. Thick films prepared from attrition-milled powders had better electrical properties at the firing temperature above 900$^{\circ}C$ than thick films prepared from ball-milled powders. Dielectric constant, remanent polarization and coercive field of the thick film prepared from attrition-milled powders and fired at 900$^{\circ}C$ were 559, 16.3 ${\mu}$C/cm$^2$, and 51.3 kV/cm, respectively.

The Sintering Behavior of the Hyperstoichiometric Uranium Dioxide in the Oxidative Atmosphere (약 산화성 분위기 중에서의 과산화성 2산화 우라늄의 소결에 관한 연구)

  • Jang Keu Han;Won Ku Park;Han Su Kim
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • v.15 no.3
    • /
    • pp.197-206
    • /
    • 1983
  • The slightly hyperstoichiometric uranium dioxide, i.e. U $O_{2.005}$ and U $O_{2.01}$ within a range of the requirement for the use of a nuclear fuel, were sintered directly in an atmosphere of $CO_2$/CO mixture without any succeeding reduction process. The kinetics of sintering in the late stage were investigated for various O/U ratios. A sintering diagram, which show the relation of Temperature-Time-Density-Grain size, was established for each O/U ratio. Only by controlling the oxygen partial pressure in the sintering atmosphere, U $O_2$ pellet could be sintered very easily at low temperature 1050$^{\circ}$~120$0^{\circ}C$ with a density above 95% T.D. and average grain size above 7${\mu}{\textrm}{m}$. It was found that the rate of grain growth follows D=(Kt)$^{1}$4/ in the late stage of sintering. And the activation energies for grain growth in the final sintering stage were found to be 75, 64 and 62kca1/mo1 for U $O_{2.005}$, U $O_{2.01}$ and U $O_{2.10}$, respectively. Although no significant differences are obtained between the activation energies for different O/U ratios, the sinterability is enhanced considerably with increasing the oxygen partial pressure in the sintering atmosphere.tmosphere.

  • PDF

A Study on $Ni_{0.8}Cd_{0.2}Fe_2O_4$ by Mossbauer spectroscopy (Mossbauer 분광법을 이용한 $Ni_{0.8}Cd_{0.2}Fe_2O_4$)

  • Baek, Seung-Do
    • Korean Journal of Materials Research
    • /
    • v.6 no.11
    • /
    • pp.1107-1112
    • /
    • 1996
  • Ni를 Cd로 대치시켜 세라믹 소결법으로 합성한 Ni0.8Cd0.2Fe2O4 의 X-ray 회절선을 측정하여 구조를 확인하고, 형성된 결정체의 격자 상수를 조사하였다. 이 시료의 Mossbauer 스펙트럼을 80K-900K의 온도 영역에서 측정 분석하여 Mossbauer parameter의 온도 의존성과 Fe 이온에 대한 자료를 얻고, 이 자료를 토대로 Ni0.8Cd0.2Fe2O4 의 자기 전이 현상과 Curied 온도 Tc와 격자 비열 및 Debye 온도와 같은 물성을 조사하였다.

  • PDF

기계적 합금화 방법으로 제조된 WC-Co 분말 및 소결체 특성 관찰

  • Lee, Han-Chan;Pyeon, Jin-Ho;Mun, Gyeong-Il;Byeon, Cheol-Ung;Sin, Baek-Gyun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2013.02a
    • /
    • pp.255-255
    • /
    • 2013
  • WC-Co 초경합금은 실온경도, 고온경도, 강도, 내마모, 내충격 등 기계적 특성이 우수하여 공구재료, 절삭공구 및 고압용 부품 등 다양한 응용분야를 가지고 있으며 WC-Co 분말 코팅같은 경우 항공분야, 일반 공업 분야에 내마모 특성 및 내열특성 향상을 위한 코팅용 소재로서 활용되어 지고 있다. 활용분야가 넓은 WC-Co 초경합금의 제조방법은 WC, Co 분말을 혼합하여 약 900도에서 1차 예비소결 후 원하는 형상 가공 후 약 1,300~1,600도에서 2차 소결을 진행한다. 지금 현재 초경분말의 조성, 크기와 같은 변수들에 따른 초경합금의 기계적 특성 변화에 대한 연구가 계속적으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 WC-Co 분말의 소결 특성을 향상시키고자 Planetary ball mill 장비를 활용하여 볼 밀링 공정을 진행하였고 Spark plasma sintering 장비를 활용하여 빠른 소결을 진행하였다. WC-Co 분말의 미세구조, 입도, 조성 및 분산의 변화를 관찰하기 위해 볼 밀링 전, 후 분말을 분석하였고 제조된 분말의 소결 특성을 확인하기 위해 상용화 된 WC-Co 분말의 소결 특성과 비교 평가하였다. 분석 결과 볼 밀링 공정 후 분말은 약 15 ${\mu}m$에서 4.4 ${\mu}m$로 미세해지는 것을 확인하였고 밀링 후 분말로 초경합금을 제작하였을 때 기존 상용화 초경합금제작 온도보다 약 100~400도 낮아지면서 경도 값은 약 20% 향상된 것을 확인할 수 있었다.

  • PDF

Effect of $SiO_2$on the Sintering and Electrical Characteristics of Pr-ZnO Varistors ($SiO_2$의 첨가가 Pr-ZnO 바리스터에 미치는 소결 및 전기적인 특성에 대한 영향)

  • 문금성;조성걸;심영재
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.37 no.11
    • /
    • pp.1044-1050
    • /
    • 2000
  • ZnO-Pr$_{6}$O$_{11}$-Co$_3$O$_4$-CaO 사성분계에 SiO$_2$를 0.4at%까지 첨가하여 1180, 1200 및 125$0^{\circ}C$에서 소성하여 미세구조 및 전기적인 특성을 조사하였다. 소성온도 120$0^{\circ}C$ 이상에서 치밀한 시편을 얻을 수 있었고, Si는 주로 입계에 분포하고 있으며, SiO$_2$첨가는 결정립성장을 억제하였다. 이 현상은 고상소결만이 일어나 120$0^{\circ}C$에서 소결된 시편과 액상소결이 일어난 125$0^{\circ}C$에서 소결된 시편 모두에서 관찰되었으며, SiO$_2$첨가에 의한 기공의 증가에 기인하는 것으로 판단된다. SiO$_2$의 첨가에 의해 바리스터의 비선형계수가 크게 변화하였으며, 시편의 소성과정이 고상소결인 경우 비선형계수가 증가한 반면 액상소결인 경우에는 감소하였다. 적절한 양의 SiO$_2$(약 0.3at%)를 첨가하여 액상이 형성되지 않는 120$0^{\circ}C$에서 소성하여 80 이상의 비선형계수를 갖는 바리스터를 제조할 수 있었다.

  • PDF