• 한국분말재료학회지
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• 제25권1호
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• pp.48-53
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• 2018

One-dimensional rutile $TiO_2$ is an important inorganic compound with applicability in sensors, solar cells, and Li-based batteries. However, conventional synthesis methods for $TiO_2$ nanowires are complicated and entail risks of environmental contamination. In this work, we report the growth of $TiO_2$ nanowires on a Ti alloy powder (Ti-6wt%Al-4wt%V, Ti64) using simple thermal oxidation under a limited supply of $O_2$. The optimum condition for $TiO_2$ nanowire synthesis is studied for variables including temperature, time, and pressure. $TiO_2$ nanowires of ${\sim}5{\mu}m$ in length and 100 nm in thickness are richly synthesized under the optimum condition with single-crystalline rutile phases. The formation of $TiO_2$ nanowires is greatly influenced by synthesis temperature and pressure. The synthesized $TiO_2$ nanowires are characterized using field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), X-ray diffraction (XRD), and high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM).

• 한국재료학회지
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• 제10권7호
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• pp.499-504
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• 2000

최근에 고온용 항공기 구조 재료로 Ti, Zr, V, Nb 및 Ta 등의 천이금속을 첨가한 Al 합금계 제조와 특성에 관한 연구가 되어져 왔다. 본 연구에서는 Al-Nb합금에 Zr을 첨가하여 상형성거동을 연구하였다. Al-1.3at.%(Nb+Zr) 합금에서 Nb와 Zr의 원자비를 1:3, 1:1 및 3:1로 하여 기계적합금화하였다. 기계적합금화하는 동안 Al-Nb-Zr의 형태변화와 미세구조를 SEM, XRD 및 TEM으로 관찰하였다. X-선 회절 시험에 의하여 $Nb_2Al$ 과 $Al_3Zr_4$가 생성됨을 확인하였다. $500^{\circ}C$에서 1시간동안의 진공열처리에 의하여 $Al_3Zr$, $Al_3Zr_4$ 등의 금속간화합물을 형성하였다. 30시간동안 기계적 합금화한 분말을 열처리하여 TEM으로 관찰한 결과 100nm 이하의 금속간화합물 입자들을 관찰하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제33권2호
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• pp.155-162
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• 1996

A Taguchi methodology study of the plasma spraying thermal barrier coating (TBC) layer is presented. The experiment parameters were designed by a L8-style orthogonal arrays approach. A Taguchi analysis was conduc-ted through the results of the coating properties which were affected by plasma spraying parameters. Zirconia (partially stbilized with ytrria: PSZ) was sprayed on TiAl intermetallic compound substrates, The coating layer was characterized by thickness microstructure and porosity using SEM and Image analyzer. The coating quali-ties are discussed with respect to thermal barrier effect thermal cycling test6 and adhesion strength test. An optimum condition of plasma spraying process which are derived from the Taguchi analysis could be found for high quality TBC.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.130-136
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• 2002

본 논문은 비유전율이 100 이상으로 제작된 Ti-Si-Al형 세라믹 촉매 방전관에 전원 전압 4 ～6［kV］, 구동 주파수0.6～1.0［kHz］를 방전관 전극에 인가하여 오존 농도와 수율을 측정한 것이다. 측정 결과 구동 주파수 600［Hz］, 유량 2［1/min］, 동작 압력 1.6［atm］, 방전관 주위 온도 20［$^{\circ}C$］에서 산소 원료의 경우, 오존 발생 농도는 50～60［g/㎥］이었고, 오존 발생 수율은 180(g/kWh)로 나타났다. 그리고 반응기 내부 온도 또는 유입 가스 온도가 낮을수록 오존 수율은 상승하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.8679-8683
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• 2015

세라믹은 고온에서 뛰어난 내마모성, 내부식성을 가지기 때문에 산업적 응용에 있어서 널리 사용된다. 세라믹은 금속과 비교해서 고온에서 더 큰 강도를 가지고 있고, 더 낮은 열전도도 및 열팽창 계수를 가진다. 그러나, 세라믹이 가진 취성의 성질은 전기전자산업과 고온에서의 구조적 적용에의 넓은 적용을 제한한다. Ti 활성금속과 STS304를 IBAD 기술을 이용해서 동시에 증착시켜 STS304 스테인레스강에 $Al_2O_3$(알루미나)의 브레이징 접합강도에 어떤 영향을 미치는지 알아보았으며, 시험편들은 Ti 타겟과 Ti+ STS304 타겟 두 종류를 이용하여 두께를 변화시켜가며 증착하였다. 브레이징 접합을 위한 삽입금속으로는 일반적으로 사용되는 Ag-Cu 공정조성의 합금이 사용되었다. 브레이징 접합품의 강도는 Ag-Cu 삽입금속과 알루미나 사이의 반응층의 두께와 반응 생성물 조직에 의해 결정되며, 본 실험에서는 계면 반응의 메커니즘을 보다 구체화하고 계면 반응에 의한 경사기능성의 접합계면을 더욱 향상시키는 결과를 얻고자 한다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제31권2호
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• pp.16-20
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• 2013

Titanium and its alloys have been widely using in the various field of industry application due to high corrosion resistant properties and mechanical properties. Titanium is highly reactive in the high temperature state and the formation of titanium oxide and porosities in the nuggets of fusion welding will results in the degradation of the mechanical properties. For this reason the studies of friction stir welding for titanium have been investigated recently. The FSW zones of titanium were classified by the weld nugget (WN), the linear transition boundary (TB) and the heat affected zone (HAZ). The WN along with titanium parent was characterized by the presence of twins and dislocations. The average grain size and hardness of WN has been changed according to heat input. The grain refinement resulted from the FSW increased the hardness in the stir zone. Sound dissimilar joints between SUS 304 and CP-Ti were achieved using an advancing speed of 50 mm/min and rotation speeds in the range of 700-1100 rpm. Aluminum 1060 and titanium alloy Ti-6Al-4V plates were lap joined by friction stir welding, hence the ultimate tensile shear strength of joint reached 100% of Al 1060. Mg alloy and Ti were successfully butt joined by inserting a probe into the Mg alloy plate with slightly offsetting. But Ti-Al intermetallic compound layers formed at the interface of these joints.

• 공업화학
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• 제3권1호
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• pp.88-99
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• 1992

광 전기분해시 양극으로 사용되는 산화티타늄 반도체 전극의 안정성을 증대시키고 효율향상을 위해서 순수한 티타늄 전극을 양극 산화법, 전기로 산화법, 불꽃 산화법으로 산화 피막을 제조하였으며 In을 Ti와 $TiO_2$소지에 전기도금을 한 후 전기로 산화법으로 혼합 산화물을 제조하였다. 또한 $Al_2O_3$ 와 NiO는 진공증착 방법을 이용하여 Ti 소지위에 증착시킨 후 전기로 산화법을 이용하여 혼합 산화물을 제조하였다. 에너지변환 효율(${\eta}$)은 인가전위에 따라서 다른 값을 갖는데 0.6V로 계산하여 보면 $1200^{\circ}C$의 불꽃으로 2분간 산화시킨 전극이 0.98%로 가장 큰 값을 가졌으며 양극 산화법으로 제조한 전극의 ${\eta}$는 0.14%로 작은 값을 보여 주었다. 한편 $800^{\circ}C$ 전기로에서 10분간 산화시킨 전극의 ${\eta}$는 0.57%로 띠간 에너지는 2.9eV로 나타났다. 한편 In을 Ti 및 $TiO_2$ 소지위에 전기도금시킨 전극의 ${\eta}$는 0.8%였으며 인가전위가 증가함에 따라서 ${\eta}$는 증가하였다. 그러나 $Al_2O_3$와 NiO를 Ti소지위에 진공증착시킨 전극의 ${\eta}$는 다른 전극들에 비해서 가장 낮은 값을 나타내었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권2호
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• pp.14-19
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• 2011

본 논문에서 실리콘 기판 위에 성장된 GaN 에피탁시를 활용하여 고전압 쇼트키 장벽 다이오드를 제작하였으며, 금속-반도체 접합의 열처리 조건에 따른 GaN 완충층 (buffer layer) 누설전류와 제작된 다이오드의 전기적 특성 변화를 연구하였다. Ti/Al/Mo/Au 오믹 접합과 Ni/Au 쇼트키 접합이 제작된 소자에 설계 및 제작되었다. 메사를 관통하는 GaN 완충층의 누설전류를 측정하기 위하여 테스트 구조가 제안되었으며 제작하였다. $700^{\circ}C$에서 열처리한 경우 100 V 전압에서 측정된 완충층의 누설전류는 87 nA이며, 이는 $800^{\circ}C$에서 열처리한 경우의 완충층의 누설전류인 780 nA보다 적었다. GaN 쇼트키 장벽 다이오드의 누설전류 메커니즘을 분석하기 위해서 Auger 전자 분광학 (Auger electron spectroscopy) 측정을 통해 GaN 내부로 확산되는 Au, Ti, Mo, O 성분들이 완충층 누설전류 증가에 기여함을 확인했다. 금속-반도체 접합의 열처리를 통해 GaN 쇼트키장벽 다이오드의 누설전류를 성공적으로 감소시켰으며 높은 항복전압을 구현하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제45권2호
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• pp.169-181
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• 2007

Statement of problem: Titanium is well known as a proper metal for the dental restorations, because it has an excellent biocompatibility, resistance to corrosion, and mechanical property. However, adhesion between titanium and dental porcelains is related to the diffusion of oxygen to the reaction layers formed on cast-titanium surfaces during porcelain firing and those oxidized layers make the adhesion difficult to be formed. Many studies using mechanical, chemical and physical methods to enhance the titanium-ceramic adhesion have been actively performed. Purpose: This study meant to comparatively analyse the adhesion characteristics depending on different titanium surface coatings after coating the casts and wrought titanium surfaces with Au and TiN. Material and method: In this study, the titanium specimens (CP-Ti, Grade 2, Kobe still Co. Japan) were categorized into cast and wrought titanium. The wrought titanium was cast by using the MgO-based investment(Selevest CB, Selec). The cast and wrought titanium were treated with Au coating($ParaOne^{(R)}$., Gold Ion Sputter, Model PS-1200) and TiN coating(ATEC system, Korea) and the ultra low fusing dental porcelain was fused and fired onto the samples. Biaxial flection test was done on the fired samples and the porcelain was separated. The adhesion characteristics of porcelain and titanium after firing and the specimen surfaces before and after the porcelain fracture test were observed with SEM. The atomic percent of Si on all sample surfaces was comparatively analysed by EDS. In addition, the constituents of specimen surface layers after the porcelain fracture and the formed compound were evaluated by X-ray diffraction diagnosis. Result: The results of this study were obtained as follows : 1. The surface characteristics of cast and wrought titanium after surface treatment(Au, TiN, $Al_2O_3$ sandblasting) were similar and each cast and wrought titanium showed similar bonding characteristics. 2. Before and after the biaxial flection test, the highest atomic weight change of Si component was found in $Al_2O_3$ sandblasted wrought titanium(28.6at.% $\rightarrow$ 8.3at.%). On the other hand, the least change was seen in Au-Pd-In alloy(24.5at.% $\rightarrow$ 9.1at.%). 3. Much amount of Si components was uniformly distributed in Au and TiN coated titanium, but less amount of Si's was unevenly dispersed on Al2O3 sandblasting surfaces. 4. In X-ray diffraction diagnosis after porcelain debonding, we could see $Au_2Ti$ compound and TiN coating layers on Au and TiN coated surfaces and $TiO_2$, typical oxide of titanium, on all titanium surfaces. 5. Debonding of porcelain on cast and wrought titanium surface after the biaxial flection is considered as a result of adhesion deterioration between coating layers and titanium surfaces. We found that there are both adhesive failure and cohesive failure at the same time. Conclusion: These results showed that the titanium-ceramic adhesion could be improved by coating cast and wrought titanium surfaces with Au and TiN when making porcelain fused to metal crowns. In order to use porcelain fused to titanium clinically, it is considered that coating technique to enhance the bonding strength between coating kKlayers and titanium surfaces should be developed first.

• 한국진공학회지
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• 제11권1호
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• pp.43-49
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• 2002

N형 InGaAs에 대한 Pd/Ge/Pd/Ti/Au 오믹 접촉의 급속 열처리 조건에 따른 오믹 특성을 조사하였다. $450^{\circ}C$까지의 열처리에 의해 우수한 오믹 특성을 나타내어 $400^{\circ}C$/10초의 급속 열처리 후에 최저 $1.1\times10^{-6}\Omega\textrm{cm}^2$의 접촉 비저항을 나타내었다. $425^{\circ}C$ 이상의 열처리 후에 접촉 비저항이 점점 증가하여 $450^{\circ}C$에서는 오믹 재료와 InGaAs의 반응에 의해 오믹 특성의 열화가 나타났다. 그러나 high-$10^{-6}\Omega\textrm{cm}^2$ 정도의 비교적 우수한 오믹 특성을 유지하였고, 양호한 표면 및 계면이 얻어져 화합물 반도체 소자에의 응용 가능성이 충분한 것으로 판단된다.