• Journal of dental hygiene science
• /
• v.9 no.1
• /
• pp.75-81
• /
• 2009

The effect of glass frit on the sintering behavior and mechanical properties of 3 mol% $Y_2O_3$-doped zirconia($3Y-ZrO_2$) have been studied. Up to 30 wt% of glass frit was added to $3Y-ZrO_2$. Sintering was performed in a box furnace up to $1300^{\circ}C$ for specimens with glass frit and $1600^{\circ}C$ for specimens without glass frit in air for 1h. Relative density and mechanical properties were measured to investigate the effect of glass frit. The addition of glass frit enhanced both sintered density and mechanical properties of $3Y-ZrO_2$ which is suitable for dental applications. Maximum sintered density 93.3% of theoretical density was obtained with the specimens containing 30 wt% frit sintered at $1300^{\circ}C$, whereas the optimum amount of frit addition for mechanical properties was determined as 10 wt%. Maximum value of strength, fracture toughness, and Vickers microhardness for specimens with glass frit were 206 MPa, $3.4\;MPa\;m^{1/2}$, and 5.3 GPa, respectively.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2010.06a
• /
• pp.323-323
• /
• 2010

PNN-PZT계 세라믹스를 $Pb(Ni_{1/3}Nb_{2/3})_{0.4}(Zr_{0.48}Ti_{0.52})_{0.6}O_3$ 조성으로 설계하고, 이에 낮은 융점의 NiO를 1wt% 첨가하여 저온소결 특성을 평가하였다. 일반적인 세라믹 분말 소결법을 이용하여 시편을 제작하였으며, 이때의 소결온도는 $850{\sim}105^{\circ}C$ 범위에서 변화시켰다. 소결체의 압전 및 유전적 특성을 평가를 하고. SEM 및 XRD를 이용한 미세구조 및 상 분석도 수행하였다. 이러한 실험 결과, PNN-PZT 세라믹은 NiO의 첨가로 $1000^{\circ}C$ 정도에서도 저온소결이 가능한 것을 확인하였다.

• Korean Journal of Materials Research
• /
• v.6 no.12
• /
• pp.1186-1191
• /
• 1996

CuO의 첨가가 BiNbO4 세라믹스의 마이크로파 유전특성과 소결거동에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. CuO의 첨가량이 증가함에 따라 액상의 생성에 의해 소결성이 증가하여 시편의 밀도는 증가하며 유전상수는 소결온도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. Qxfo값은 CuO 첨가량이 0.065wt%이고 소결온도가 94$0^{\circ}C$일 때 최대값을 나타내며 그 이상 CuO 첨가량을 증가하였다. 소결온도 92$0^{\circ}C$-96$0^{\circ}C$, 소결시간 2시간일 때의 고주파 유전특성으로는 유전상수가 43.6, Qxfo값이 13,200 이상, $\tau$f =-14.36ppm/$^{\circ}C$을 얻었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2006.06a
• /
• pp.300-300
• /
• 2006

일반적으로 PZT계 세라믹스는 높은 결정격자 이방성을 가지고 있으며, 우수한 압전특성을 가지고 있다. 이러한 특성을 보이기 위해서는 높은 온도($1200^{\circ}C$)에서 소결을 해야하기 때문에 PbO의 휘발로 인하여 환경문제가 야기되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 Li, Na같은 액상소결제를 첨가시켜 소결온도를 낮추는 연구를 하고 있다. 본 연구에서는 $Pb(Mn_{1/3}Nb_{2/3})O_3$-PZT세라믹스가 갖는 높은 결정격자 이방성을 유지시키고, 저온소결시 압전 및 유전특성을 향상시키기 위해서 $Pb(Mg_{1/2}W_{1/2})O_3$를 치환시켜 attrition milling 시간에 따른 PWM-PMN-PZT세라믹스의 압전특성을 조사하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2006.06a
• /
• pp.323-324
• /
• 2006

저온동시 소결용 세라믹스, LTCC를 사용한 RF/MW용 고유전율 세라믹을 개발하기 위하여 300이상의 고유전율과 낮은 손실 계수를 가지는 것으로 알려진 $Ag(Nb_{1/4}Ta_{3/4})O_3$ 고용체와 $CaTiO_3$, $TiO_2$를 각각 혼합하여 공진주파수의 온도 계수가 0에 가까운 안정된 유전체 특성을 얻고자 하였다. 유전율의 온도 안정성을 도모하기 위해 음의 온도 계수를 갖는 $CaTiO_3$, $TiO_2$와 양의 온도계수를 갖는 $CaTiO_3$ 및 $TiO_2$를 일정 분율로 혼합한 복합체 구조의 시편을 제작하였다. LTCC 소자로의 적용을 위해 3wt.%의 CuO를 첨가하여 소결 온도를 낮추었으며, 소결 시편의 상 분석, 미세구조 및 전기적 특성을 조사하였다.

• Korean Journal of Materials Research
• /
• v.7 no.10
• /
• pp.871-871
• /
• 1997

(1-x)CaTiO/sub 3/-xLa(Zn/sub 1/2/Ti/sub 1/2/)O/sub 3/의 마이크로 유전특성을 조사하였다. x가 증가함에 따라 비유전율과 공진주파수의 온도계수는 감소하였으며, Qㆍf/sub 0/는 증가하였다. 그 결과 x=0.5인 (Ca/sub 0.5/La/sub 0.5/)(Ti/sub 0.75/Zn/sub 0.25/)O/sub 3/의 조성에서 ε/sub r/=51, Qㆍf/sub 0/=38,000 (at 7 GHz), τ/sub f/=+5ppm/℃의 유전특성이 나타났다. (Ca/sub 0.5/La/sub 0.5/)(Ti/sub 0.75/Zn/sub 0.25/) O/sub 3/조성의 소결온도를 저하시키기 위하여 Bi/sub 2/O/sub 3/를 주조성으로한 소결체를 첨가하여 소결 및 유전특성을 조사하였다. 1wt% 0.76Bi/sub 2/O/sub 3/-0.24NiO가 첨가된 경우 소결온도는 150℃ 낮아졌으며, 비유전율 (ε/sub r/), 공진주파수의 온도계수(τ/sub f), Qㆍf/sub 0/가 각각 50+5ppm/℃, 35,000인 마이크로파 유전특성이 얻어졌다. 또한 3wt%의 0.76Bi/sub 2/O/sub 3/-0.24NiO가 첨가된 경우 소결온도는 200℃ 저하되었고, 비유전율 (ε/sub r/)과 공진주파수의 온도계수 (τ/sub f)는 변하기 않았으나, Qㆍf/sub 0/값이 38,000에서 25,000으로 저하되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2009.06a
• /
• pp.172-172
• /
• 2009

$BaTiO_3$는 perovskite 구조를 가지는 대표적인 강유전체 재료로서 MLCC(Multi Layer Ceramic Capacitor), PTC thermistor등에 널리 사용되어지고 있다. 최근 고용량 MLCC 의 상업화와 함께 나노크기를 갖는 tetragonal phase의 $BaTiO_3$ 입자를 합성하기 위한 다양한 제조방법이 제시되고 있다. 또한 유전 특성과 온도특성 및 신뢰성을 향상시키기 위해 많은 첨가제들이 연구되어지고 있다. 따라서 이 번 연구에서는 선행 연구를 통해 얻어진 high energy mill을 이용한 고상반응법으로 제조된 $BaTiO_3$를 사용하였으며, 제조된 $BaTiO_3$ 분말에 glass frit를 첨가하여 소결온도 및 유전특성의 변화를 관찰하였다. 제조된 $BaTiO_3$ 분말은 200nm이하의 구형화와 균일한 입자크기를 보였으며, 선행연구를 통해 최적화된 glass frit의 양인 2.53wt%를 첨가하였고 1170, 1200, $1230^{\circ}C$에서 소결하여 소결온도에 따른 변화를 관찰하였다. 실험방법으로는 원료를 혼합하기 위하여 24시간 ball-mill을 이용하여 혼합하였으며, $\Phi15$로 성형하여 소결을 진행하였다. 실험진행 결과 모든 시편에서의 비유전율은 glass frit가 첨가되지 않은 조성보다 높게 나타났으며, $1200^{\circ}C$에서 소결한 시편의 비유전율($\varepsilon_r$)은 2300으로 glass frit가 첨가되지 않은 조성과 비교하여 21% 증가하여 최대치를 나타냈다. 또한 소결온도 $1200^{\circ}C$ 이상에서의 모든 시편에서는 95% 이상의 상대밀도를 나타내어, glass frit가 소결조제로써의 역할을 하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구를 통해 glass frit첨가로 인한 소결온도 감소 및 유전특성이 증가하는 것을 확인 하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
• /
• v.38 no.8
• /
• pp.710-715
• /
• 2001

반응소결공정(RSP : Reaction Sintering Process)을 이용하여 YF댸₃와 Fe₂O₃의 성분에 소결첨가재 Bi₂O₃를 첨가하여 YIG를 합성하였다. Bi₂O₃첨가량과 소결온도에 따른 YIG 소결체의 미세구조 및 자기적 특성변화에 대해 주사전자현미경, X-선 회절분석기 및 시료 진동형 자력계를 이용하여 조사하였다. 소량의 소결첨가재 Bi₂O₃첨가시 YIG 소결체의 격자상수는 12.387에서 12.420 Å으로 증가하였다. 이는 상대적으로 이온반경이 큰 Bi 이온이 12면체 Y 이온 자리로 치환되었기 때문인 것으로 여겨진다. Bi₂O₃를 1.0 wt% 첨가하였을 때 비교적 균질한 미세구조를 보였으며, 1350℃에서 소결한 YIG의 밀도가 이론밀도의 98% 이상의 치밀화를 보였다. Bi₂O₃가 0.0 wt%에서 1.5 wt%로 첨가량이 증가함에 따라 상온에서의 포화자화값(M/sub s/)은 조금씩 증가하는 경향을 보였으나 큰 변화는 없었다. 반응소결공정을 이용 YIG 소결시 소결첨가제 Bi₂O₃가 1.0 wt%이고, 소결온도 1350℃에서 비교적 우수한 소결특성과 자기특성을 가지는 YIG 소결체를 얻을 수 있었다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.25 no.1
• /
• pp.6-12
• /
• 2015

Under rate-controlled sintering, furnace power is controlled to maintain a specific specimen contraction rate. This thermal processing method guarantees continuous process with a minimum thermal energy applied over time and makes it possible to control the density of the sintered body precisely. In this study, the rate-controlled sintering is applied to the sintering of $B_4C$ in order to investigate how rate-controlled sintering variables can affect the sintering behavior and/or grain growth behavior of $B_4C$ and how the results can be interpreted using sintering theories to draw an optimal sintering condition of the rate-controlled sintering. Further, the applicability of the rate-controlled sintering into the study for sintering of unknown materials is also considered.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.11 no.6
• /
• pp.246-251
• /
• 2001

The $[(Pb_{1-x}$La_{2x/3})TiO_3$, X=0.2] powder was synthesized by the hydrothermal method, and their sintering and dielectric properties according to Mn additive were examined. The relative density of sintered PLT specimen at $1150^{\circ}C$ for 5 hrs with Mn 0.02 mol% additive was 96.7%. The dielectric properties of sintered PLT specimen were changed by content of Mn and increacement of sintering temperature. Dissipation factor was improved by increasing of measuring temperature. Curie temperature of sintered PLT specimens was decreased with increasing of Mn additive.