• 한국세라믹학회지
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• 제33권10호
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• pp.1147-1155
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• 1996

• 한국세라믹학회지
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• 제29권1호
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• pp.23-28
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• 1992

Alumina ceramics was reinforced by in-situ formation of La-${\beta}$-aluminate in ${\alpha}$-alumina matrix. The powder mixture of which composition is (100-12x)Al2O3+x(La2O3+11Al2O3) was prepared for the formation of La-${\beta}$-aluminate in ${\alpha}$-alumina matrix. The amount of La-${\beta}$-aluminate in the matrix was controlled by varing x which is number of moles. The dense composite was produced by sintering at 1600$^{\circ}C$ in air or hot-pressing at 1550$^{\circ}C$ under 30 MPa. Bending strength and fracture toughness were increased, resulting from the grain growth inhibition and the crack deflection and crack bridging mechanism when La-${\beta}$-aluminate was produced in ${\alpha}$-alumina matrix.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권6호
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• pp.551-558
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• 1998

Detection of microcrack in {{{{ {Al }_{2 } {O }_{3 } }} ceramics were studided by AE(acoustic emission) technique with 4-point bending test in order to evaluate the fracture process and formation of microcrack. Fully-dense alu-mina ceramics having a different grain size were fabricated by varing the hot-pressing temperature. The grain size of alumina increased with increasing the hot-pressing temperature whereas the bending strength decreasd. The microcracks were observed by SEM and TEM. The generation of AE event increased with increasing the applied load and many AE event was generated at maximum applied load. Alumina with smaller grain size shows the generation of many AE event resulting in an increase of microcrack formation. An intergranular fracture is predominantly observed in fine-grained alumina whereas intragranular fracture occurs predominantly in coarse-grained alumina,. Analysis of micorstructure and AE prove that primary mi-crocracks occur within grain-boundaries of alumina. The larger microcracking were formed by the growth and/or coalesence of primary microcracks. Then the materials become to fracuture by main crack gen-eration at the maximum applied load.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제5권4호
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• pp.379-385
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• 1999

Minute boehmite crystals with high aspect rations, which were hydrothermally synthesized from gibbsite in $Ba(OH)_2$ solution, occluded Ba with the Ba/Al molar ratio of about 0.03 in their interlayers. Their surface areas were about 14$\m^2$/g. The Ba-intercalated bohemite samples were partly used for producing $BaAl_{12}O){19}$ with low sinterability by externally supplementing $Ba(OH)_2$, and for forming transient aluminas. The surface area of $BaAl_{12}O){19}$ obtained by firing at $1500^{\circ}C$ for 3 h was 5.3$\m^2$/g, which was significantly lower than 12$\m^2$/g of the sol-gel origin. While a mixture ${\gamma}$-alumina and BaO is known to from $BaAl_{12}O){19}$ at $1200^{\circ}C$, solid state reaction between η-alumina transformed from the Ba-intercalated boehmite and BaO formed from $Ba(OH)_2$ deposited on the boehmite started above $1300^{\circ}C$. This suggests that large sized $Ba^{2+}$ ion occluded in η-alumina considerably suppresses the diffusion of $Al^{3+}$ ion. The surface area of the Ba-intercalated boehmite fired at $1400^{\circ}C$ for 3h was as high as 14$\m^2$/g indicative of its potential applicability to combustion catalysts. But it was decreased to 5.0$\m^2$/g after firing at $1500^{\circ}C$ for 3 h, accompanied by abrupt formations of $\alpha$-alumina and $BaAl_{12}O){19}$ as main products. The suppression of $\alpha$-alumina formation up to $1400^{\circ}C$ also suggests the significant blocking effect of $Ba^{2+}$ ion on the diffusion of the component ions.

• 공업화학
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• 제9권7호
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• pp.1030-1035
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• 1998

본 연구에서는 시판용 99.8% 금속알루미늄을 황산전해액에서 정전류 방식에 막을 제조하는 실험을 하였다. 반응온도 $20^{\circ}C$에서 $150C/cm^2$의 전기량으로 양극산화를 함에 있어 전해질에 의한 막의 용해작용을 저하시킬 목적으로 전해질 속에 알루미늄 이온의 형태로 존재할 수 있는 $Al_2(SO_4)_3$, $AlPO_4$, $Al(NO_3)_3$를 첨가제로 사용하였다. 황산 전해질의 농도를 5, 10, 15, 20 wt%로 전류밀도를 10, 20, 30, 40, $50mA/cm^2$로 조절하여 양극산화를 할 때 각 전해조에 첨가제를 각각 5, 10, 15, 20 g/L를 용해시켜 막제조에 따른 첨가제의 종류 및 양의 영향을 고찰하고자 하였다. 전해질과 공통이온으로 존재하는 $Al_2(SO_4)_3$를 첨가제로 사용하여 양극산화를 하여 막 표면에 손상이 없는 다공성 알루미나 막을 얻을 수 있었으며, 그 외 첨가제에서는 각 실험조건에서 막의 표면이 심하게 손상되어 첨가제로서 효과를 얻을 수 없었다. 한편, 동일한 전해질의 농도, 전류밀도 조건에서 $Al_2(SO_4)_3$의 첨가량에 따른 세공직경의 변화는 거의 없는 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제5권4호
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• pp.597-608
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• 1994

$(NH_4)_2SO_4$와 저품위 bauxite의 황산화 반응에 따라 얻어진 ammonium aluminium sulfate로부터 수열균일침전을 통해 무정형 alumina gel수화물 및 결정형 boehmite를 합성하고 이로 부터 고순도 $Al_2O_3$를 제조하는 새로운 공정 개발을 시도하였다. 이 공정은 ammonium aluminium sulfate용액 중의 Fe 성분을 제거하기 위한 용매추출공정과 정제된 ammonium aluminium sulfate용액으로부터 균일침전에 의한 Al 함유 침전물의 생성에 관한 것으로 이루어져 있다. 추출제 Alamine 336에 의한 적절한 용매추출조건은 shaking time 4분, 수상에 대한 유기상의 비 0.25였다. Urea를 이용한 수열균일 침전반응은 Al 함유용액 중의 Al에 대한 urea의 당량비 6.0의 조건에서 반응온도 $100^{\circ}C$ 이하에서는 무정형 alumina gel 수화물, $120^{\circ}C$ 이상 $150^{\circ}C$ 이하에서는 pseudo boehmite 그리고 $150^{\circ}C$ 이상에서는 결정형 boehmite가 합성되었다. 이 합성된 무정형 alumina gel 수화물은 소성시간 2시간, 소성온도 $1000^{\circ}C$ 이상에서 그리고 결정형 boehnite는 소성시간 2시간, 소성온도 $1250^{\circ}C$ 이상에서 ${\alpha}-Al_2O_3$로 전이되며 얻어진 ${\alpha}-Al_2O_3$의 순도는 99.97%의 고순도였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권8호
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• pp.834-842
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• 1997

Controlled Ca impurity implanted inner crack-like pore in the high purity alumina single crystal, sapphire, had been created by micro-fabrication technique, which includes ion implantation, photo-lithography, Ar ion milling, and hot press technique. The morphological change and the healing of cracklike pore in Ca doped high purity single crystal alumina, sapphire, during high temperature heat treatment in vacuum were observed using optical microscopy. The dot-like surface roughening was developed and hexagon like crystal appeared on inner surface of crack-like pore after heat treatment. Bar type crystals, probably CaO.6Al2O3, were observed on the inner surface after 1 hour heat treatment at 1, 50$0^{\circ}C$, but this bar type crystal disappeared after 1 hour heat treatment at 1, $600^{\circ}C$. This disappearance means that there should be a little increase of Ca solubility limit to alumina at this temperatures.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권12호
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• pp.939-945
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• 2004

[ $SiO_2-B_{2}O_3-Al_{2}O_3-CaO-La_{2}O_3$ ]계 유리에서 $La_{2}O_3$를 변화시키며 다양한 조성의 유리를 만든 후 이를 다공성 알루미나에 침투시켜 알루미나-유리 복합체를 얻었다. 여기서 유리의 조성 변화에 따른 침투특성 및 기계적 강도의 변화를 관찰하였다. 유리중의 $La_{2}O_3$는 유리의 고온 점도를 감소시켜 유리의 젖음성과 유동성을 향상시키고 유리의 침투를 용이하게 한다. 유리가 다공성 알루미나에 침투하여 기공을 메우면서 일부 알루미나를 용해시킨다. 이 유리 용융물 중 $Al_{2}O_3$ 성분은 결정질 알루미나에 다시 석출하여 입자성장이 일어나는데 이때 특정 방향으로 알루미나 입자가 성장한다. $La_{2}O_3$가 20 몰 $\%$ 첨가된 유리를 침투시켰을 때 유리가 결정화하여 복합체의 강도를 증진시켰다.

• 공업화학
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• 제20권6호
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• pp.638-645
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• 2009

가스화기에서 사용된 고알루미나계 내화물을 분석하여 용융 슬래그에 의한 손상 메커니즘을 조사하였다. 내화물 시료에서 슬래그에 의해 심하게 손상된 부분의 깊이는 부착된 슬래그를 포함하여 12~40 mm이었으며 슬래그 접촉면과 평행 방향으로 형성된 균열을 가지고 있었다. 슬래그와 접촉한 내화물은 미세구조에 따라 손상도가 다르게 나타났다. Fused $Al_2O_3$ 그레인의 경우 경계에서만 깨짐과 기공형성이 관찰되었고, tablet $Al_2O_3$의 경우 슬래그가 입자사이로 침투하여 입자 테두리에 Fe-Al 화합물이 관찰되었다. 결합제로 쓰인 calcium aluminate는 고온의 슬래그 접촉면에서는 슬래그에 용해되어 관찰되지 않았다. 큰 grain 주변에는 냉각 시 재결정된 것으로 보이는 막대형의 $Al_2O_3$ 상이 형성되었고 큰 기공들이 관찰되었다. 따라서 고알루미나계 내화물은 고온의 슬래그 경계면에서 결합제가 석탄 슬래그에 용융되고, 냉각 시 막대형의 알루미나를 형성하며, 이 과정에서 구조적인 변화에 의한 크랙이 형성되면서 구조적 스폴링에 의한 물리적 손상의 영향을 받는 것으로 보인다.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제2권3호
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• pp.142-146
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• 1996

The molten carbonate fuel cell matrices, which are usually made of high surface, fine particle size ${\gamma}-LiAlO_2$ are reinforced with coarse particles of the same material and alumina fibers. An the effects of reinforcing materials on pore characteristics, sintering properties and mechanical properties of the matrices are examined.Among the matrices examined, the highest mechanical reinforcement has been achieved in the one containing 10 wt.% coarse particles and 20 wt.% alumina fibers.