• Title/Summary/Keyword: 입자배향

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Motions of Asymmetric Particles in A Periodic Cellular Flowfield (주기적인 Cellular 유동장내에 놓여진 비대칭형 입자의 운동에 관한 연구)

  • 김윤제
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.8 no.2
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    • pp.139-146
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    • 1996
  • 2차원 비점성 Euler 방정식의 Stuart 해에 의하여 주어지는 주기적인 유동장, 소위 말하여 Stuart와동장내에 놓여있는 아주 작은 비대칭성 입자의 다양한 부력 변수에 따른 침 강운동을 고찰하엿다. 본 연구에서 사용한 수치방법은 매질의 준전적인 Stokes 방정식과 입 자의 평형방정식을 연계하였다. 다양한 초기 배향각 또는 형상비에 따른 궤적이나 각변화를 예측하기 위하여 힘과 토오크 관계식을 입자의 운동방정식에 적용하였으며 4차 Runge-Kutta 방정식을 이용하여 입자의 운동을 규명하였다.

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Effect of Magnetic Force on Rheological and Compressive Properties of Magneto-Rheological Rubber Composites with Iron Particle and Carbon Nanotubes (자기력이 철 분말 및 탄소나노튜브 강화 자기유동 고무 복합재료의 유동 및 압축 특성에 미치는 영향)

  • Ryu, Sang Ryeoul;Lee, Dong Joo
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.2
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    • pp.153-160
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    • 2013
  • An orthotropic magneto-rheological rubber composite (MRRC) based on a general-purpose rubber can be manufactured by using an electromagnetic device during the curing processes of rubber mixtures. The magnetic transmissivity of MRRCs increases with the iron particle (IP) content, and that of aligned MRRCs with a 2-T magnetic field is 1.8 to 2 times higher as compared to that of randomly dispersed MRRCs. The effect of a 2-T magnetic field on carbon nanotube (CNT) reinforced MRRC has been identified clearly, and the magnetic transmissivity is found to be 3.7%. The compressive stress of MRRC (IP 90 + CNT 5, 2 T alignment) under a magnetic field of 0.49 T is 2.1 times higher as compared to that of the matrix. The MR effect of MRRC increases with the IP content, and that of aligned MRRC with the IP 90 and 2 T magnetic field is 20.4%. It is confirmed that the magnetic field when making the specimen and when performing the compression test greatly impacts the compression characteristics.

Grain Orientation and Electrical Properties of $Sr_2Nb_2O_7$ Ceramics and Thin Films (다결정 및 박막형 $Sr_2Nb_2O_7$의 입자배향과 전기적특성)

  • 손창헌;전상재;남효덕;이희영
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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    • v.11 no.4
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    • pp.274-280
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    • 1998
  • Polycrystalline $Sr_2Nb_2O_7$ ceramics with very high Curie temperature were sintered using the powder derived by the chemical coprecipitation method (CCP). The phase evolution and grain-orientation of sintered samples were examined by XRD, while sintering behavior, dielectric properties and polarization were studied by SEM and ferroelectric tester. Extremely high degree of grain-orientation was observed along the (0k0) direction, which resulted in anisotropic dielectric properties of the sintered samples, with the dielectric constant values approaching those for single crystal. Thin film fabrication of $Sr_2Nb_2O_7$ in the pyroniobate family was also attempted on $SiO_2$/Si(100), Pt/$SiO_2$/Si(100), Pt/Ti/$SiO_2$/Si(100) and Pt/$ZrO_2/SiO_2/Si_2(100)$ substrates, using metalorganic decomposition (MOD) process. Neodecanoate precursor solution was prepared by mixing strontium neodecanoate with niobium neodecanoate synthesized from niobium ethoxide. It was found that $Sr_2Nb_2O_7$ single phase appeared in XRD patterns the samples annealed above $950^{\circ}C$. The effect of substrate type on film microstructure and dielectric properties was observed.

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Properties of Sr-Ferrites Prepared by Spark Plasma Sintering Process (스파크 플라즈마 소결법으로 제조된 Sr-페라이트의 특성)

  • Roh, J.S.;Oh, M.H.
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.13 no.1
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    • pp.29-35
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    • 2003
  • Anisotropic Sr-ferrites were prepared by the spark plasma sintering process (SPS). The Ferrite particles were oriented and densified during sintering process, and the anisotropic ferrites were manufactured at low sintering temperature and a remarkable short time processing by SPS method. It was showed that the anisotropy of ferrite particles at the specimen outer side was more higher than that at the specimen center, and it seems possible that the orientation of ferrite particles was related to DC current. Magnetic and physical properties of sintered Sr-ferrites are Br = 3.15 kG, iHc : 2.67 kOe, and density : 5.033 g/cm$^3$ when the samples were sintered for 8 minutes at 106$0^{\circ}C$.

양극산화 자성피막을 이용한 수직자기기록매체

  • 강희우
    • 전기의세계
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    • v.42 no.9
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    • pp.20-27
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    • 1993
  • 1. 철근출막은 결정자기이방성의 영향이 작기 때문에, 자기특성이 막의 기하학적구조에 의해 거의 결정되고 그것에 의하여 자성막의 설계가 가능하다. 2. 코발트 근출막은 결정자기이방성이 자기특성에 영향은 크기때문에 코발트 결정의 자화용역축(C축)의 배향에 의하여 자기특성은 크게 변한다. 따라서 이 C축의 배향성을 변화시켜 석출입자의 형태를 바꾸지 않고 작은 포아직경에서도 항자력의 제어가 가능하였다. 3. 코발트-철합금신출막은 조성변화에 의하여 자기특성을 제어할 수 있다. 또 ㅈ포화자화, 항자력도 철을 석출한 자성막에 비해서 높은 값을 나타냄을 물론, 우수한 각형화(Mr/Ms)로 얻어지는 큰 자기에너지적으로 수직 자기기록방식의 고정밀의 로타리 엔코다에의 응용이 유망하다.

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Failure Analysis of Ferroelectric $(Bi,La)_4Ti_3O_{12}$ Capacitor in Fabricating High Density FeRAM Device (고밀도 강유전체 메모리 소자 제작 시 발생하는 $(Bi,La)_4Ti_3O_{12}$ 커패시터의 불량 분석)

  • Kim, Young-Min;Jang, Gun-Eik;Kim, Nam-Kyeong;Yeom, Seung-Jin;Hong, Suk-Kyoung;Kweon, Soon-Yong
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2007.06a
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    • pp.257-257
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    • 2007
  • 고밀도 FeRAM (Ferroe!ectric Random Access Memory) 소자를 개발하기 위해서는 강유전체 물질을 이용한 안정적인 스텍형의 커패시터 개발이 필수적이다. 특히 $(Bi,La)_4Ti_3O_{12}$ (BLT) 강유전체 물질을 이용하는 경우에는 낮은 열처리 온도에서도 균질하고 높은 값의 잔류 분극 값을 확보하는 것이 가장 중요한 과제 중의 하나이다. 불행히도, BLT 물질은 a-축으로는 약 $50\;{\mu}C/cm^2$ 정도의 높은 잔류 분극 값을 갖지만, c-축 방향으로는 $4\;{\mu}C/cm^2$ 정도의 낮은 잔류 분극 값을 나타내는 동의 강한 비등방성 특성을 보인다. 따라서 BLT 박막에서 각각 입자들의 크기 및 결정 방향성을 세밀하게 제어하는 것은 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 16 Mb의 1T/1C (1-transistor/1-capacitor) 형의 FeRAM 소자를 BLT 박막을 적용하여 제작하였다. 솔-젤 (sol-gel) 용액을 이용하여 스핀코팅법으로 BLT 박막을 증착하고, 후속 열처리 공정을 RTP (rapid thermal process) 공정을 이용하여 수행하였다. 커패시터의 하부 전극 및 상부 전극은 각각 Pt/IrOx/lr 및 Pt을 적용하였다. 반응성 이온 에칭 (RIE: reactive ion etching) 공정을 이용하여 커패시터를 형성시킨 후, 32k-array (unit capacitor: $0.68\;{\mu}m$) 패턴에서 측정한 스위칭 분극 (dP=P*-P^) 값은 약 $16\;{\mu}C/cm^2$ 정도이고, 웨이퍼 내에서의 균일도도 2.8% 정도로 매우 우수한 특성을 보였다. 그러나 단위 셀들의 특성을 평가하기 위하여 bit-line의 전압을 측정한 결과, 약 10% 정도의 커패시터에서 불량이 발생하였다. 그리고 이러한 불량 젤들은 매우 불규칙적으로 분포함을 확인할 수 있었다. 이러한 불량 원인을 파악하기 위하여 양호한 젤과 불량이 발생한 셀에서의 BLT 박막의 미세구조를 분석하였다. 양호한 셀의 BLT 박막 입자들은 불량한 셀에 비하여 작고 비교적 균일한 크기를 갖고 있었다. 이에 비하여 불량한 셀에서의 BLT 박막에는 과대 성장한 입자들이 존재하고 이에 따라서 입자 크기가 매우 불균질한 것으로 확인되었다. 또 이러한 과대 성장한 입자들은 거의 모두 c-축 배향성을 나타내었다. 이상의 실험 결과들로부터, BLT 박막을 이용하여 제작한 FeRAM 소자에서 발생하는 불규칙한 셀 불량의 주된 원인은 c-축 배향성을 갖는 과대 성장한 입자의 생성임을 알 수 있었다. 즉 BLT 박막을 이용하여 FeRAM 소자를 제작하는 경우, 균일한 크기의 입자 및 c-축 배향성의 입자 억제가 매우 중요한 기술적 요소임을 알 수 있었다.

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Particle Stacking Dependence of Properties and Dispersitility of Ba-ferrite Powder for Magnetic Recording (입자간 Stacking이 자기기록용 Ba-ferrite 분말의 물성과 분산성에 미치는 영향)

  • 홍양기;정홍식;박상준
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.6 no.2
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    • pp.117-121
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    • 1996
  • 육각판상 Ba-ferrite의 stacking 현상은 자성도료의 도포 후 자장배향를 행할 때 일어나는 것으로 알려져 있으나 분말의 건식분쇄시에도 일어났다. Edge mill을 사용하여 건식분쇄할 때 치환형 Ba-ferrite 분말의 보자력과 tap density는 거의 비례적으로 증가하였고, 분쇄시간보다는 가해지는 압력에 크게 의존하였다. 이 때 보자력의 증가원인은 분쇄시 생성되는 입자간의 stacking 현상에 기인된 것임을 투과전자현미경 관찰로부터 확인하였다. 분말의 tap density가 증가함에 따라 tape에서 분산초기의 광택도가 크게 감소되어 분산성은 떨어졌으나, 배향도는 tap density 1.3 g/$cm^{3}$에서 최대를 나타내었다. 과도한 건식분쇄에 의해 생성된 강고한 stacked cluster는 자성도료 제조시 분산성과 배향도를 동시에 떨어뜨리는 역할을 함을 알 수 있었다.

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Magnetorheological Elastomer Based on Reactive Blend of Maleic Anhydride Grafted Chloroprene Rubber and Epoxidized Natural Rubber (말레무수물로 개질된 클로로프렌 고무와 에폭시화 천연고무의 반응 블렌드에 기초한 자기유변 탄성체)

  • Choi, Jinyoung;Chung, Kyungho
    • Elastomers and Composites
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    • v.49 no.4
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    • pp.267-274
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    • 2014
  • Self vulcanizable blend system for magnetorheological elastomer (MRE) has been studied by dispersing magneto responsible particle (MRP) on elastomeric matrix. Chloroprene rubber was modified with maleic anhydride (MAH) using heat and pressure which is called dynamic maleation process. The optimum graft ratio of MAH was found at 10 phr contents and reaction temperature of $100^{\circ}C$. This could be confirmed by FT-IR analysis. Epoxided natural rubber (ENR) was blended with modified CR-g-MAH for self vulcanization. The optimum amounts of ENR was 30 wt% in terms of scorch time and curing rate. MRE was manufactured by electromagnetic equipment and orientation of MRE was confirmed by SEM. Finally, it was found that the tensile strength of anisotropic-MRE was higher than that of isotropic-MRE and the hardness was reverse.

Morphology Changes of Hydroxyapatite in Different Hydrolysis Conditions (가수분해 조건에 따른 수산화인회석의 형상변화)

  • Choi, Kyoung-Rim;Lee, Dong-Kyu
    • Journal of the Korean Applied Science and Technology
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    • v.35 no.2
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    • pp.350-356
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    • 2018
  • Hydroxyapatite has been used for biomaterials since it has high biocompatibility. In this study, c-plane oriented hydroxyapatite was synthesized by hydrolysis of dicalcium phosphate intermediate by controlling temperature, concentration and pH. In basic condition, rod-like hydroxyapatite crystals were aggregated to form irregular particles in low concentration and plate-like particles exposed c-plane of hydroxyapatite crystal were obtained in high concentration, causing difference of 3 mV in zeta potential. Physicochemical properties of product were characterized by XRD, SEM, FT-IR, zeta potential measurement.

Effects of Orientation on Properties of Solid-State Extruded Polypropylene/Calcium Carbonate Composites (고상압출로 제조된 폴리프로필렌/탄산칼슘 복합재료의 물성에 미치는 배향의 영향)

  • Lee, Jaechoon;Ha, Chang-Sik
    • Journal of Adhesion and Interface
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    • v.14 no.4
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    • pp.175-182
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    • 2013
  • In this work, we aim to investigate the specific gravity, thermal, and mechanical property changes of solid-state extruded polypropylene (PP)/calcium carbonate composites before and after orientation. For this work, we prepared $PP/CaCO_3$ composites having two different sizes (OM-1 and OM-10). On increasing the filler content, the specific gravity of the composites increases. The specific gravity of the oriented specimen containing filler in PP matrix is found to be much smaller than that of pre-specimen due to the formation of more microvoids. The presence of microvoids in case of oriented composite specimen significantly affected the tensile and flexural properties of the composites. It was observed that the effect of orientation on both flexural strength and modulus is much stronger than the effect of filler contents, regardless of the filler particle size.