• Title/Summary/Keyword: 졸-겔

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졸-겔 법으로 증착된 ZnO 박막의 냉각 속도 및 후열처리에 따른 특성

  • Kim, Min-Su;Im, Gwang-Guk;Kim, So-A-Ram;Nam, Gi-Ung;Lee, Dong-Yul;Kim, Jin-Su;Kim, Jong-Su;Im, Jae-Yeong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.246-246
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    • 2011
  • 졸-겔 스핀코팅(sol-gel spin-coating)법을 이용하여 실리콘 기판에 ZnO 박막을 증착하였다. 증착된 졸 용액을 전열처리(pre-heat treatment) 후, 다른 속도로 상온까지 냉각시켰다. ZnO 박막의 특성 분석을 위하여 atomic force microscopy (AFM), X-ray diffraction (XRD), Raman, photoluminescence (PL)을 이용하였다. 전열처리 후 5$^{\circ}C$/min의 속도로 천천히 냉각시킨 ZnO 박막은 산맥구조(mountain chain structure)로 표면이 매우 거친 반면, 빠르게 냉각시킨 ZnO 박막은 매우 매끄러운 표면을 나타내었다. 빠르게 냉각시킨 ZnO 박막의 c-축 배향성(c-axis preferred orientation)이 느리게 냉각시킨 ZnO 박막의 배향성보다 더 우세하게 나타났고, 결정성도 우수하였다. 뿐만 아니라, 빠르게 냉각시킨 ZnO 박막의 광학적 특성이 느리게 냉각시킨 ZnO 박막의 특성보다 우수하게 나타났다. 후열처리(post-heat treatment)에 의해 ZnO 박막의 구조적 및 광학적 특성이 더욱 향상되었다.

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In-situ Monitoring for hybridization between GPS and Alumina Nano Sols (알루미나 나노 졸과 GPS와의 하이브리드화 과정 분석)

  • 황영영;김재홍;석상일
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.03a
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    • pp.243-243
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    • 2003
  • 무기 나노 입자와 유기물간의 균일한 화학적 결합으로 제조된 나노 구조형 재료는 수많은 용도에 부응할 수 있는 기계적, 전기적 및 광학적 특성을 설계, 제조하는데 유용한 방법으로 사용되고 있다. 이중 화학적 습식 졸-겔 공정은 나노 구조형 유/무기 하이브리드 재료 제조에 매우 효과적인 방법으로 알려져 있으며 내부식성 금속 코팅막, 내 스크래치 코팅막 제조에 활용되고 있다. 그러나 무기 나노 졸 입자와 유기물과의 매개로 작용하는 커플링제와의 하이브리드 과정에 대한 정보는 극히 조금 알려져 있다. 본 연구에서는 알루미나 나노 졸과 GPS((3-glycidoxypropyl-triethoxysilane)와의 하이브리드 생성 과정을 이온 전도도 측정으로 관찰한 결과를 보고하고자 한다. 알루미나 나노 졸은 Al(NO$_3$)$_3$.9$H_2O$ 수용액에 NH$_4$OH를 가하여 침전물을 얻고 여과 및 수세하여 졸 입자의 함량이 약 5 wt%가 되게 이온교환수와 해교제인 초산을 소량 가하여 10$0^{\circ}C$에서 약 50시간 열처리하는 방법으로 제조하였다. 알루미나 졸 입자와 GPS와의 결합 과정을 reactor FT-IR로 시간에 파라 연속적으로 분석하여 그 반응 경로를 이온 전기전도와 비교하여 논의 될 것이다. 아래 그림 1은 알루미나 나노 졸에 GPS를 첨가한 후 시간에 따라 얻어진 이온 전기전도도를 나타낸 그림이다.

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Magnetic Characteristics of BaFe12-2xCoxTixO19 Particles Prepared by Sol-gel Synthesis (졸-겔 합성에 의한 BaFe12-2xCoxTixO19 미립자의 자기적 특성)

  • 최현승;정지형;박효열;김태옥
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.40 no.1
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    • pp.62-68
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    • 2003
  • Ba-ferrite particles added with Co and Ti, which were known well the additives for the control in coercivity, were synthesized by sol-gel method. In the range 90 to 120 minute reaction time, a stable sol solution which showed no change with temperature, pH, viscosity and aging time. After dried and heat treatment of sol solution, Ba-ferrite phase formed at $700^{\circ}C$ with Differential Thermal Analysis(DTA) and X-Ray Diffractometer(XRD) measurement. The crystallinity became to be better with increasing the temperature. It were showed by Scanning Electron Microscopy(SEM) that Ba-ferrite increased to particle sizes as increasing heating temperature and obtained of narrow particles size distribution. Also, magnetic characteristics of Ba-ferrite powders Co and Ti added were observed by a Vibrating Sample Magnetometer(VSM). Saturation magnetization$(M_s)$ was not much changed, however. the coercivity$(H_c)$dramatically dropped with addition of Co and Ti.

A Study on the Application of Aluminosilicate Sols in Shell Mold for Investment Casting ( I ) (정밀주조용 쉘 몰드에 알루미노실리케이트계 졸의 응용에 관한 연구 ( I ))

  • Kim, Jae-Won;Kim, Du-Hyeon;Seo, Seong-Mun;Jo, Chang-Yong;Choe, Seung-Ju;Kim, Jae-Cheol;Park, Yeong-Gyu
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.9 no.12
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    • pp.1188-1195
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    • 1999
  • The effect of aluminosilicate sol on the formation of mullite layer in zircon shell mold was investigated. Aluminosilicate sol was prepared by mixing of colloidal silica(NALCO(R) 1130) and an aqueous solution of aluminium nitrate at room temperature. The sol gelled at 50$^{\circ}C$ for 48 hrs. It was identified that the gel consists of aluminosilicate complexes and gibbsite. The coordination number of all aluminium ion bonded with silicon ion was four. Mullite phase formed by sintering above 1300$^{\circ}C$. XRD peak of mullite sharpened with increasing sintering temperature and the content of aluminium nitrate. Mullite phase displayed whisker-like 0.5~5${\mu}m $ particles. Separation between 1st and 3rd layers during sintering and the difference in thermal expansion coefficient between residual silica and mullite.

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Preparation of Cordierite sols in Aqueous Media and Sintering Behavior of Cordierite Ceramics (수용액 매체로부터 코디어라이트 졸의 제조 및 코디어라이트 세라믹스의 소결거동)

  • Kim, Jae-Won;Kim, Hyeon-Cheol;Kim, Du-Hyeon;Seo, Seong-Mun;Jo, Chang-Yong;Choe, Seung-Ju;Kim, Jae-Cheol
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.10 no.3
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    • pp.233-240
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    • 2000
  • In order to fabricate dense cordierite ceramics without sintering aid, thermal behavior of Mg-Al-Si compounds during sintering was investigated. The dispersibility of cordierite suspension in aqueous media was measured by ESA(electrokinetic sonic amplitude). To prevent aggregation and insufficient dispersion of the cordierite sol, the pH of the suspension was controlled to 1.03 and 8.30 by adding $2N\;HNO_3$ and $2N\;NH_4OH$, respectively. Magnesium-aluminum-silicate complex gel coexisted in the specimen which has been gelled at $150^{\circ}C$ fir 12 hours, however several metastable phase such as ${\mu}-cordierite(Mg_2Al_4Si_5O_{18}),\;spine(MgAl_2O_4)\;and\;mullite(Al_6Si_2O_{13})$ existed below $1300^{\circ}C$ Nucleation rates of the two suspension were similar, but densification of the gel was sensitive to the pH of the sol. Densification of the sol with the pH of 8.3 was more pronounced than that of the sol with pH of 1.63.

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