• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1999.10a
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• pp.215.1-215
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• 1999

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 2002.07a
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• pp.251-258
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• 2002

[ $Ni-10wt.\%Cr$ ] green sheet를 불활성분위기로 $900^{\circ}C$까지 승온시킨 다음 부분산화$(P_{H2}/P_{H2O}=10^{-2})$후 $1100^{\circ}C$에서 3시간 환원처리를 시키는 소결공정으로 Ni-Cr 고용체 기지 주변에 작은 $Cr_2O_3$ 알갱이가 고르게 분포하는 anode(Anode Sintered in Partial oxidation - Reduction atmosphere; ASPR)를 제조하였으며, creep 변형률이 $2.8\%$로서 미세구조에 따른 creep 특성의 비교를 위해 기존의 환원분위기에서만 소결시킨 anode(Anode Sintered in Reduction atmosphere only; ASR)의 $11\%$보다 우수한 creep 저항성을 나타내었다. $Cr_2O_3$ 알갱이가 분산된 미세구조른 부분산화 시 Cr과 Ni의 산화속도 및 확산속도의 차이로 인해 형성되는 것으로 사료되며, creep 전${\cdot}$후 ASPR 시편의 SEM 및 기공률 분석결과 매우 안정적으로 그 형상 및 구조를 유지하고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 ASPR 시편의 전기전도도는 약 $15\times10^6\;S/m$로서 기존 ASR 시편의 전기전도도와 유사함을 알 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.383-385
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• 2009

비백금계 코발트 전이금속 촉매를 탄소지지체에 담지한 뒤, 암모니아 분위기에서 $500^{\circ}C$에서 3시간 동안 열처리하는 과정을 통해 코발트 질화물 촉매를 제조했다. 제조된 촉매들의 구조와 형태를 각각 XRD, HE-TEM등을 통해 분석하였고, 전위 측정기를 이용한 CV, LSV 결과로부터 촉매의 전기화학적 산소 환원특성을 분석하여, 기존의 연료전지 양극 촉매로 사용되는 고가의 백금촉매를 대체하기 위한 비백금계로서의 가능성을 확인하였다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.5 no.1
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• pp.53-64
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• 2007

The dynamic release behavior of Cs from high burn-up spent PWR fuel was experimentally performed under the conditions of a thermal treatment process such as voloxidation and sintering conditions. In voloxidation process, influence of the oxidation and reduction atmosphere on the Cs release characteristic using fragment type of spent fuel heated up to $1,500^{\circ}C$ was compared. In sintering process, temperature history effect on Cs release behavior was evaluated using green pellet under 4% $H_2/Ar$ environment. Temperature range for complete Cs release from spent fuel fragment under voloxidation condition was about $800^{\circ}C{\sim}1,200^{\circ}C$, but that of green pellet under the reduction atmosphere was $1,100^{\circ}C{\sim}1,400^{\circ}C$. Key parameters on Cs release behavior from spent fuel was powder formation as well as the diffusion rate of Cs compound to grain boundary and fuel surface.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2009.06a
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• pp.291-291
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• 2009

한국원자력연구원의 파이로 실험 시설인 ACPF (ACP Facility)에는 공학규모 전해환원 반응기가 설치되어 공정 대용량화를 위한 연구가 수행되고 있다 본 연구에서는 전해환원 공정의 Scale-up을 위해 기존 반응기를 개선하여 전해환원 실험을 수행한 결과를 담고 있다. 장치의 대형화 빛 원격운전성 향상을 위해 기존의 전해환원 반응기의 상부 플랜지는 보다 간단하게 정리되었으며 염 이송에 의한 고온 조건 노출 시간을 줄임과 동시에 염 재사용을 목적으로 상부 플랜지는 이중으로 설계되었다. 따라서, 반응 종료후 전극이 설치된 상부 플랜지를 들어 올림으로서 반응기를 불활성 분위기로 유지하는 동시에 전해환원 금속전환체를 회수 할 수 있도록 반응기가 제작되었다. 또한, 새로운 반응기는 용융염 내의 강제 유동을 위해 아르곤 버블링이 가능하도록 설계 제작되었다. 새로 제작 설치된 전해환원 반응기를 사용하여 산화물 분말을 혼합하여 준비한 모의 사용후핵연료를 사용하여 전해환원 실험을 수행하였다. 그 결과, 산화물이 충진된 음극의 전영역에서 고루 96% 이상의 높은 금속전환율을 얻었으며 시간에 따라 선택된 FP들의 용융염 내 거동을 측정하였다. 실리더 형태의 음극에서 Cs, Sr 등의 원소들이 용융염으로 시간에 따라 용출되는 것을 확인하였으며 동시에 반응기 재질인 Fe 등도 일부 용융염에서 검출되었다. 아르곤 버블링에 의한 강제 유동은 전압 및 전류 거동에는 큰 영향을 미치지 못하였으나 염의 휘발량을 증가시켜 영조성올 변화시키는 것으로 측정되었다. ACPF의 전해환원 실험결과를 바탕으로 반응기를 상부 기체상과 하부 액체상으로 나누어 전산모사를 수행하였다 상부 기체상은 유입되는 아르곤 기체와 발생되는 산소기체의 흐름을 모사하는 결과를 얻었으며 온도 및 산소의 분압을 계산하였다. 하부 액체상에서는 전기장을 모사하여 전류 밀도 등을 3차원으로 모사하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.11a
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• pp.29.2-29.2
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• 2009

구리는 낮은 비저항, 높은 열전도도, 우수한 electromigration(EM)저항특성 등을 바탕으로 차세대 nano-scale집적회로의 interconnect application에 적합한 금속재료로서 각광받고 있다. copper interconnect는 damascene process 를주로 이용하는데 CVD를 이용하면 step coverage가우수한 seed layer얻을 수 있어 고집적 소자의 구현이 가능하다. 최근에 비 균등화 반응(disproportionationreaction)을 이용하여 고 순도 구리박막을 제조하기위해 $\beta$-diketonate Cu(I) Lewis-base의 전구체를 많이 이용하는데 그중에서 hexafluoroacetylacetonate(hfac)Cu(I)vinyltrimethylsilane (VTMS)가 널리 이용되고 있다. 그러나 (hfac)Cu(I)(VTMS) 또는 유사계열의 전구체들은 열적안정성및 보관안정성이 부족하여 실제 양산공정에 적합하지 못한 단점이 있었다. 본 연구에 이용된 2가 전구체Cu(dmamb)2는 높은 증기압($70^{\circ}C$, 0.9torr)을 가지며 종래에 주로 이용하던 1가 전구체 (hfac)Cu(VTMS)에 비해 높은 활성화 에너지(~113 kJ/mol)를가짐으로서 열적안정성 및 보관안정성이 우수하다. 다른 한편으로 2가전구체는 안정성이 우수한 만큼 낮은 증기압을 극복하기 위해 리간드에 플루오르를 주로 치환하여 증기압을 높이는데 플루오르는 성장하는 박막의 접착력을약하게 하는 단점을 가진다. 하지만 본 연구에 사용된 Cu(dmamb)2는 리간드에 플루오르를 포함하지 않으며, 따라서 고품질의 박막을 용이한성장환경에서 제조할 수 있는 장점들을 제공한다. 비활성가스 분위기에서 2가전구체는 열에너지에 의해 리간드의 자가환원에따라 금속-리간드 분해가 발생한다. 하지만 수소분위기에서는수소가 환원제로 작용하여 리간드의 분해를 용이하게 하는 특징을 가지며 따라서 비활성분위기일 때 비해 낮은 성장온도를 가진다. 또한 수소는 잔류하는 리간드 및 불순물과 결합하여 휘발성화학종들을 생성하여 고순도의 구리박막제조를 가능하게한다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.21 no.4
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• pp.57-62
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• 2014

Using flexible bismaleimide-triazine co-polymer as a substrate, inkjet-printed Cu films were also investigated for low-cost and process feasibility of flexible electronics. After annealing at $200^{\circ}C$ for 1 h under various reducing ambient, surface color was changed to red and electrical resistivity was decreased to the level of conductor under formic acid ambient. However, its resistivity was much higher than conventional copper films due to surface crack. In order to reduce the residual film stress after annealing, additional isothermal treatment was inserted before anneal hiring the stress relaxation applied in processes of amorphous materials. As a result, no surface crack was observed and electrical resistivity of $3.4{\mu}{\Omega}cm$ was measured after annealing at $230^{\circ}C$ with stress relaxation while electrical resistivity of $7.4{\mu}{\Omega}cm$ was observed after normal annealing without relaxation. The effect of stress relaxation was also confirmed by observing surface crack after decreasing the relaxation time to 0 min.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.179-179
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• 2008

$BaTiO_3$를 기본조성으로 하는 PTC 써미스터는 Curie 온도이상에서 저항이 급격히 상승하는 산화물 반도체 세라믹이다. 이러한 성질을 이용하여 degaussing 소자, 정온 발열체, 온도센서, 전류 제한소자 등 상업적으로 여러 분야에서 연구되고 있다. 또한 원가절감 등을 위하여 Ni 내부전극을 사용하여 환원 분위기에서 소결하는 칩 타입에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 Sm 함량(0.1at%~1.0at%)을 달리한 $BaTiO_3$(Si, Mn, Ca) 계를 선택하여 3%$H_2/N_2$ 분위기에서 1200~$1260^{\circ}C$, 2h 소결한 후 공기 중에서 재산화 처리하고 재산화 시간에 따른 PTC 특성 변화에 대하여 고찰하였다. 재산화 온도와 시간은 각각 $800^{\circ}C$와 0.5h~10h으로 하였다. Sm 함량을 달리하여 환원 분위기에서 소결한 시편의 미세구조와 PTC 특성과의 상관관계를 관찰한 결과, 소결온도가 낮을수록 PTC 특성은 좋아졌으며, 상온 비저항은 Sm 함량이 높아질수록 낮아졌다. 또한 Sm 함량이 높아질수록 jumping ratio$(R_{max}/R_{25^{\circ}C})$는 낮아졌다. 재산화 시간에 따른 PTC 특성은 다소 떨어졌지만 소결온도에 따라 달리 나타났다. Jumping ratio$(R_{max}/R_{25^{\circ}C})$는 Sm을 0.7 at% 첨가한 계에서 재산화를 1시간 처리한 시편에서 가장 우수하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.41 no.2
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• pp.118-124
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• 2004

The properties of AlN made by carbothermal reaction depend on the starting materials, quantity of liquid, the liquid-vapor phase reaction, the N$_2$ flow rate, and the reaction temperature. AlN whisker was synthesized by the VLS and VS methods. Solid ${\alpha}$-A1$_2$O$_3$(AES-11) was carbothermally reduced with carbon black in a high-purity N$_2$ atmosphere with AlF$_3$ to cause whisker grown and additional aluminum liquid to increase whisker yield. Aluminum nitride was perfectly formed at reaction temperatures of 1600$^{\circ}C$. At reaction temperature higher than 1600$^{\circ}C$ the aluminum nitride was completely formed, while the composition remains unaffected. Needle-shaped whiskers formed best at 1600$^{\circ}C$ while higher temperatures disrupted whisker formation. Adding 0 to 15 wt% aluminum to the synthesis favorably affects the microstructure for formation of needle-shaped AlN whisker. Additions over 15 wt% degraded formation of AlN whisker.

• Resources Recycling
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• v.26 no.3
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• pp.39-46
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• 2017

AlN powder was prepared by carbon reduction and subsequent nitridation method through lab- scale experiments. AlN powder was synthesized using the mixture of high purity $Al_2O_3$ powder and carbon black at $1,600{\sim}1,700^{\circ}C$ for 0.5~6 hours under nitrogen atmosphere (flow rate of nitrogen gas: $4.7{\times}10^{-6}{\sim}20{\times}10^{-6}m^3/sec$) with variation of charged height of the mixture powder. Experimental results showed that size of the synthesized particles grows with increasing of temperature. The reaction activation energy was calculated as 382 kJ/mol at the temperature range, and it was considered that chemical reaction is the rate determining step. Content of oxygen and nitrogen of the prpared samples were 0.71~0.96 wt% and 30.7~35.1 wt%. The results was similar with those of the commercial AlN product.