• 제목/요약/키워드: 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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    • 제1권3호
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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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알콕사이드로부터 Si-Al-O-N계 분말합성 I. 알콕사이드로부터 Si3N4와 $\beta$-Sialon 초미분말 합성 (Synthesis of Powder of the System Si-Al-O-N from Alkoxides I. Synthesis of Si3N4 and $\beta$-Sialon Ultrafine Powders from Alkoxides)

  • 이홍림;유영창
    • 한국세라믹학회지
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    • 제24권1호
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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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Mo/SiO2/Si(100)기판 위에 MOCVD법으로 성장시킨 AIN박막이용 GHz대역의 FBAR제작에 관한 연구 (Fabrication of GHz-Band FBAR with AIN Film on Mo/SiO2/Si(100) Using MOCVD)

  • 양충모;김성권;차재상;박구만
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.7-11
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    • 2006
  • 본 논문에서는 $Mo/SiO_2/Si(100)$ 기판 위에 MOCVD(Metal-Organic-Chemical-Vapor Deposition)법을 이용하여 C축 방향으로 성장시킨 AIN(Aluminum Nitride) 박막을 이용하여 GHz대역 무선 통신에서 사용할 수 있는 FBAR(Film-Bulk-Acoustic Resonator)을 제작하였다. 제작된 공진부의 공진주파수와 반공진주파수는 각각 3.189[GHz]와 3.224[GHz]으로 측정되었으며, Q값(Quality Factor)과 유효한 전기기계 결합계수(${k_{eff}}^2$)는 각각 24.7과 2.65[%]로 평가되었다. AIN의 증착(Deposition) 조건은 $950[^{\circ}C]$의 기판표면(Substrate) 온도, 20Torr의 압력, 25000의 N/Al의 V/III비로 증착하였다. $4{\times}10^{-5}[\Omega{cm}]$의 Mo 하부전극 고유저항과 $Mo/SiO_2/Si(100)$ 기판 위에 AIN(0002) FWHM(Full-Width at Half-Maximum) 4를 갖는 C축 방향성의 AIN 박막을 성공적으로 성장시켰다. 따라서 증착된 AIN박막의 FWHM값은 GHz대역 무선 통신용 RF(Radio Frequency) 밴드 패스 필터 설계에 유용하게 사용될 것이다.

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

  • 서원선;조덕호;이홍림
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.143-153
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    • 1988
  • 김천규석으로부터 합성한 질화규소와 시약급의 AIN과 $Y_2O_3$를 출발원료로 하여 $Si_3N_4-0.1Y_2O_3-0.9AIN$의 tie line에서 X=0.6, 0.4(금속고용량)인 조성으로부터 AIN 의 양을 감소시킨 조성과 $Y_2O_3$를 증가시키는 조성으로 1750~1800도에서 소결시켜 부분 안정화 $\alpha$-Sialon을 제조하였다. $\alpha$-Sialon 생성에는 $Y_2O_3$ 첨가량보다 AIN 첨가량에 밀접하게 관련되며 AIN은 $\beta$단위격자 보다 $\alpha$ 단위격자로 우선적으로 고용되었으며 $Y_2O_3$가 과잉으로 첨가된 조성에서는 melillite 형성과 입자 조대화 및 $\alpha$-Sialon의 분배로 인하여 yttrium silicide 와 금속 Si를 형성하였으며 기계적 물성은 저하하였다. 본 실험에서 얻은 기계적 물성의 최고 값은 모두 1780도에서 얻어졌으며 그 값은 꺽임강도 723MPa, 파괴 인성 4.5MN/m^3/2, 경도 19.3GPa이었다.

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

  • 최태현;전병세
    • 한국세라믹학회지
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    • 제33권7호
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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
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2003년도 춘계학술발표회 초록집
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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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