• Title/Summary/Keyword: Al2O3-AIN-SiC

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Preparation of Porous $Al_2O_3$-AIN-Mullite and $Al_2O_3$-AIN-SiC

  • Kim, Byung-Hoon;Na, Yong-Han
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • v.1 no.3
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    • pp.147-151
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    • 1995
  • Porous composite of $Al_2O_3$ and AIN based mullite and SiC can be prepared by alumium reaction synthesis and atmosphere controllied sintering in order to improve the durability of a gas filter body. The porous $Al_2O_3$-AIN-mullite, which has a strength of 168 kg/$\textrm{cm}^2$ and porosity of 51.59%, could be obtained by stmospheric firing at $1600^{\circ}C$ and the porous $Al_2O_3$-AIN-SiC with a porosity of 33% and strength of 977 kg/$\textrm{cm}^2$, could also be prepared. The average pore size has been changed from 0.2$\mu\textrm{m}$ in a reduction atmosphere and to 2$\mu\textrm{m}$ in an air atmosphere, respectively.

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Synthesis of Powder of the System Si-Al-O-N from Alkoxides I. Synthesis of Si3N4 and $\beta$-Sialon Ultrafine Powders from Alkoxides (알콕사이드로부터 Si-Al-O-N계 분말합성 I. 알콕사이드로부터 Si3N4와 $\beta$-Sialon 초미분말 합성)

  • 이홍림;유영창
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.24 no.1
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    • pp.23-32
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    • 1987
  • Synthesis of high purity ultrafine Si3N4 and ${\beta}$-Sialon powders was investigated via the simultaneous reduction and nitriding of amorphous SiO2, SiO2-Al2O3 system prepaerd by hydrolysis of alkoxides, using carbonablack as a reducing agent. In Si(OC2H5)4-C2H5 OH-H2 O-NH4OH system, hydrolysis rate increased with increasing reaction temperature and pH. Pure ${\alpha}$-Si3N4 was formed at 1350$^{\circ}C$ for 5 hrs in N2 atmosphere. In Si(OC2H5)4-Al(OC3H7)3-C6H6-H2 O-NH4OH system, weight loss increased as Si/Al ratio decreased. Single phase ${\beta}$-Sialon consisted of Si/Al=2 was formed at 1350$^{\circ}C$ in N2 and minor phases of ${\alpha}$-Si3N4, AIN, and X-phase were existed besides theSialon phase at other Si/Al ratios. The Si3N4 and Sialon powders synthesized from alkoxides consisted of uniform find particles of 0.05-0.2$\mu\textrm{m}$ in diameter, respectively.

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Fabrication of GHz-Band FBAR with AIN Film on Mo/SiO2/Si(100) Using MOCVD (Mo/SiO2/Si(100)기판 위에 MOCVD법으로 성장시킨 AIN박막이용 GHz대역의 FBAR제작에 관한 연구)

  • Yang, Chung-Mo;Kim, Seong-Kweon;Cha, Jae-Sang;Park, Ku-Man
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.20 no.4
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    • pp.7-11
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    • 2006
  • In this paper, it is reported that film-bulk-acoustic resonator with high c-axis oriented AIN film on $Mo/SiO_2/Si(100)$ using metal-organic-chemical-vapor deposition was fabricated. The resonant frequency and anti-resonant frequency of the fabricated resonator were observed with 3.189[GHz] and 3.224[GHz], respectively. The quality factor and the effective electromechanical coupling coefficient(${k_{eff}}^2$) were measured with 24.7 and 2.65[%], respectively. The conditions of AIN deposition were substrate temperature of $950[^{\circ}C]$, pressure of 20Torr, and V-III ratio of 25000. A high c-axis oriented AIN film with $4{\times}10^{-5}[\Omega{cm}]$ resistivity of Mo bottom electrode and $4[^{\circ}]$ of AIN(0002) full-width at half-maximum(FWHM) on $Mo/SiO_2/Si(100)$ was grown successfully. The FWHM value of deposited AIN film is useful for the RF band pass filter specification for GHz-band wireless local area network.

Mechanical Properties of Partially Stabilized $\alpha$-Sialon Synthesized from Kimcheon Quartzite (김천규석으로부터 제조한 부분안정화 $\alpha$-Sialon의 기계적 물성)

  • 서원선;조덕호;이홍림
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.25 no.2
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    • pp.143-153
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    • 1988
  • In order to synthesize the partially stabilized $\alpha$-Sialon, A1N and Y2O3 were added to synthesized $\alpha$-Si3N4. The phase composition, mechanical properties, micro structure, etc, of the synthesized $\alpha$-Sialon were investigated. Partially stabilized $\alpha$-Sialon ceramics could be synthesized from the composition which was a little deviated from x=0.4, x=0.6 composition along the Si3N4.0.1Y2O3:0.9AlN tie line at 1750-180$0^{\circ}C$ for 2 hrs in N2 atmosphere. It is assumed that A1N is more closely related than Y2O3 to the formation of $\alpha$-Sialon, and that A1N is more easily dissolved into $\alpha$-structure than into $\beta$-structure. In Ya2O3-rich phase mechanical properties were observed to be poor because of formation of mellilite, grain growth, and thermal decomposition of $\alpha$-Sialon. The maximum values of M.O.R, KIC and hardness are 723 MPa, 4.5MN/㎥/2 and 19.3 GPa, respectively, and they were observed for the $\alpha$-Sialon ceramics sintered at 178$0^{\circ}C$.

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Wear Mechanism of MgO-C Refractory with Thermite Reaction Products of MgO and Al (MgO와 Al의 테르밋 반응생성물이 첨가된 MgO-C계 내화재료의 용손 기구)

  • 최태현;전병세
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.33 no.7
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    • pp.832-838
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    • 1996
  • Thermite reaction products of MgO and Al were added to MgO-C refractory to improve the properties of corrosion against the attack of slag, oxidation and mechanical spalling. Corrosion rate of MgO-C-MgAl2O4 spinel refractory at the ratio of 3.3(CaO/SiO2) slag was smaller than that of MgO-C and MgO-C-Al refractory. The excellent corrosion resistance of the MgO-C-MgAl2O4 spinel refractory against the slag attack was appeared by Al and MgAl2O4 spinel with high melting point and corrosion resistance and the high thermal conductivity and low thermal expansion of AIN. Hot M.O.R at 140$0^{\circ}C$ and the resistance of oxidation weight loss at 90$0^{\circ}C$ were 210kg/cm2 and -12% respectively.

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자화된 $SF_6$ 유도결합형 플라즈마를 이용한 SiC 식각 특성에 관한 연구

  • 이효영;김동우;박병재;염근영
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.14-14
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    • 2003
  • Silicon carbide (SiC)는 높은 power 영역과 높은 온도영역에서도 작동 가능한 우수한 반도체 물질이다. 또한 우수한 열적 화학적, 안정성을 가지고 있어 가흑한 조건에서의 소자로써도 사용 가능하다. 현재 SiC 적용분야로는 우수한 전기적, 기계적 성질을 이용한 미세소자(MEMS)와 GaN 와 거의 유사한 격자상수를 가지는 것을 이용한 GaN epitaxial 성장의 기판으로도 사용되어진다. 그러나 SiC 는 기존의 습식식각 용매에 대해 화학적 안정성을 가지고 있기 때문에 전자소자의 제작에 있어서 플라즈마를 이용한 건식식각의 중요성이 대두되어지고 있다. 소자제작에 있어 이러한 건식식각시 식각 단면의 제어, 이온에 의한 낮은 손상 정도, 매끄러운 식각 표면, 그리고 고속의 식각 속도둥이 요구되어진다. 본 실험에서는 식각 속도의 증가와 수직한 식각 단면둥을 획득하기 위하여 SF6 플라즈마에서 Source power, dc bias voltage, 그리고 외부에서 인가되는 자속의 세기를 변화시쳐가며 식각 속도, 식각 마스크와의 식각 션택비, 식각 단면둥과 같은 SiC 의 식각 특성을 관찰하였다. 식각 후 식각 단면은 주사전자 현미경(SEM)을 통해 관찰하였다. 본 실험에서의 가장 높은 식각 속도는 분당 1850n 로써 이때의 공정조건은 1400W 의 inductive power, -600V 의 dc bias voltage, 20G 의 외부자속 세기이었다. 또한, 높은 inductive power 조건과 낮은 dc bias voltage 조건에서 Cu는 $SF_6$ 플라즈마 내에서 식각부산물의 증착으로 인해 SiC 와 무한대의 식각선택비를 보였다. 이러한 Cu 마스크를 사용한 SiC 의 식각에서는 식각 후 수직한 식각 단변을 관찰할 수 있었다. 것올 알 수 있다. 따라서, 기존의 pve 보다 세라믹 기판의 경우가 수분 흡수율이 높아 더 오랫동안 전류를 흐르게 하여 방식성이 개선된 것으로 판단된다.을 통해 경도가 증가한 시편의 경우 석출상의 크기가 5nm 이하로 매우 작고 대체로 기지와 연속적인 계면을 형성하나, 열처리가 진행될수록 석 출상의 크기가 커지고 임계크기 이상에 이르면 연속적인 계면은 거의 발견되지 않고, 대부 분 불연속적이고 확연한 계면을 형성함을 관찰 할 수 있었다. 알루미나(${\alpha}-Al_2O_3$) 기판 위에 증착한 $(Ti_{1-x}AI_{x})N$ 피막은 마찬가지로 (200) 우선 방위를 나타내었으나, 그 입자의 크기가 수십 nm로 고속도강위에 증착한 피막에 비해 상당히 크게 형성되었다. 또한 열처리 후에 AIN의 석출이 진행됨에도 불구하고 경도 증가는 나타나지 않고, 열처리가 진행됨에 따라 경도가 감소하는 양상만을 나타내었다. 결국 $(Ti_{1-x}AI_{x})N$ 피막이 열처리 전후에 보아는 기계적 특성의 변화 양상은 열역학적으로 안정한 Wurzite-AlN의 석출에 따른 것으로 AlN 석출상의 크기에 의존하며, 또한 이러한 영향은 $(Ti_{1-x}AI_{x})N$ 피막에 존재하는 AI의 함량이 높고, 초기에 증착된 막의 업자 크기가 작을 수록 클 것으로 여겨진다. 그리고 환경의 의미의 차이에 따라 경관의 미학적 평가가 달라진 것으로 나타났다.corner$적 의도에 의한 경관구성의 일면을 확인할수 있지만 엄밀히 생각하여 보면 이러한 예의 경우도 최락의 총체적인 외형은 마찬가지로 $\ulcorner$순응$\lrcorner$의 범위를 벗어나지 않는다. 그렇기 때문에

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