• 한국세라믹학회지
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• 제22권5호
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• pp.3-8
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• 1985

$ZrO_2$ single crystals were grown by slow cooling flux method using Borax $(Na_2B_4O_7)$ and KF as flux agent. The morphology of grown crystals was observed under a petrographic microscope. And the results obtained from grow crystals were as follows : 1. $ZrO_2$ crystals grown in the present work are morphologically divided into two shapes ; tabular and den-dritic crystals. 2. The maximum size of the crystals grown reaches to $4{\times}15{\times}2mm$ on edge into length at $ZrO_2$ 15mole% Borax 50mole% and KF 35mole% 3. $ZrO_2$ single crystals grown by flux method have monoclinc structure. 4. The content of KF as flux agents was limited by 60mole% KF. Since alumina crucible was heavily damaged by increasing KF content.

• 대한치과기공학회지
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• 제14권1호
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• pp.95-118
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• 1992

Glass ceramics for crown were prepared by adding 3$\sim$11 wt% TiO2 to the weight percent composition of 34.7 CaO, 27.8 SiO2, 18.3P2O5, 12.6MgO and 6.6 TiO2. The starting glasses were prepared by melting the powdered batch in alumina crucible at 1350$\sim$1400 for 1 hr and then quenching into a distilled water. The nucleation and crystallization of the crystalline glass ceramics for crown were studied by DTA, SME and X-ray diffraction analysis. Frit containing 9.11 wt% TiO2 had crystallization temperature of 850$\sim$1075 and major crystalline phase was identified by X-ray diffraction as diopside(CaO-MgO-2SiO2). Activation energies for the crystallization processes were obtained from DTA by varing rates for the fits, and were calculated from modified Ozawa and Kissinger equations. Activation energy for the crystallization processes of the S-4 frit was 489.6 KJ/mol.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.256-260
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• 2011

ZnO nanostructures with tetrapod, needle and multipod shapes were synthesized without catalysts through a simple thermal oxidation of metallic Zn powder in alumina crucible under air atmosphere. X-ray diffraction data revealed that the ZnO nanostructures had wurtzite structure of hexagonal phase. Energy dispersive X-ray (EDX) spectra showed that the ZnO was of high purity. After the oxidation of Zn powder, white colored product was mainly observed and yellow colored product was observed only a very little on the surface of the oxidized source materials. The white product consisted of tetrapods, while yellow product was composed of needles and multipods. Cathodoluminescece spectra showed that the crystalline quality of tetrapods was better that those of needles and multipods.

• 한국결정성장학회지
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• 제23권3호
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• pp.129-134
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• 2013

사파이어($Al_2O_3$) 단결정 웨이퍼는 청색 LED(light emitting diode) 제작을 위한 핵심 소재로 사용되고 있으며, 사파이어 단결정의 품질에 따라 LED의 성능이 크게 좌우하게 된다. 여러 가지 사파이어 단결정 제조방법 중 키로플러스(Kyropoulos)법은 도가니 직경에 근접한 크기로 잉곳 생산이 가능하며, 내부 전위밀도가 낮아 고품질의 대구경 사파이어 잉곳 제작이 가능하다. 키로플러스법 공정에서 용융 알루미나의 유동은 seed의 성장 형태, 도가니 및 단열재의 형상에 영향을 받으며, 유동양상에 따라 단결정 사파이어 잉곳의 품질이 좌우된다. 특히 온도구배는 hot-zone 내부의 히터 구조와 밀접한 관련이 있으므로 본 연구에서는 도가니 단위표면적당 하부와 측면 히터의 발열비율에 따른 CFD(computational fluid dynamics) 해석을 실시하고, 해석결과를 토대로 각각 용융 알루미나의 유동 및 remelting 현상에 대해 분석하였으며, 이상적인 히터 발열비율을 도출하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제15권2호
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• pp.3-9
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• 2006

용융전로슬래그로부터 일반 포틀랜드 시멘트로의 전환에 관한 기초 연구의 일환으로, 전로슬래그의 $Al_{2}O_{3}$ 농도에 따를 고체 CaO 입자와 용융슬래그간의 계면반응을 알아보고자 하였다. 염기도($B=CaO/SiO_2$)를 1과 2로 조정한 전로슬래그에 소정의 $SiO_2$와 $5{\sim}15wt%\;Al_{2}O_{3}$를 첨가제로 첨가하여 MgO도가니에 넣고 $1500^{\circ}C$에서 30분간 가열 용해하여 균질화 한 후, 같은 온도의 소결 CaO펠렛을 투입하여 $10{\sim}30$분간 반응시켰다. 반응 후 급냉한 시편을 도가니의 직경방항으로 절단해서 펠렛 단면의 CaO직경 변화를 측정하여 슬래그중 $Al_{2}O_{3}$첨가에 따른 CaO의 용해속도를 조사하고, 계면 생성층을 SEM/EDX로 관찰하였다. 그 결과, 슬래그의 염기도가 2인 경우, 염기도가 1인 경우 보다 생성층 $C_{3}S$상의 두께는 $Al_{2}O_{3}$를 15wt.%까지 첨가함에 따라 3.5배 증가하였으며, $C_{6}AF_{2}$ 또는 $C_{4}AF$양도 2배 정도 증가됨을 알 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권5호
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• pp.175-181
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• 2005

스컬용융법에 의해 루틸 단결정들을 성장시켰으며, 서로 다른 융액의 유지시간에 따른 ingot의 특성을 비교하였다. 스컬용융법은 교류전자기장(RF)에 의해 전기가 흐르는 융액의 직접유도가열에 근거하며, 가열은 RF 에너지의 흡수로 실행된다. $TiO_2$는 상온에서는 부도체이지만 온도가 올라갈수록 전기 전도성이 증가한다. 따라서, 초기 RF 유도가열을 위해 티타늄 금속 링(외경 : 6cm, 내경 : 4cm, 두께 : 0.2cm)을 $TiO_2$ 분말(아나타제상, CERAC, 3N)내부에 묻었다. 스컬용융법에 의한 산화물 용융에서 매우 중요한 것은 융점에서의 전기 저항 값, RF generator의 주파수 그리고 냉각도가니 크기이다. 본 연구에서는, $TiO_2$의 융점에서의 전기저항$(10^{-2}\~10^{-1}\;{\Omega}{\cdot}m)$은 알루미나$(10^{-1}\;{\Omega}{\cdot}m)$의 지르코니아$(10^{-3}\;{\Omega}{\cdot}m)$의 전기저항 데이터를 바탕으로 추정하였다. 냉각도가니의 내부직경은 11cm, 높이는 14cm였으며, 이것은 침투깊이$(0.36\~1.13cm)$와 RF generator 주파수를 고려하여 결정하였다

• 한국결정성장학회지
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• 제8권1호
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• pp.1-9
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• 1998

본 연구에서는 냉각매체로서 물을 이용하는 수정된 열교환법을 이용하여 45$\times$45$\times$20(mm) 크기의 사각단면 형상의 sapphire 단결정의 제조가능 조건에 대하여 조사하였다. 온도에 따른 성장로 내의 압력 변화로부터 사파이어의 용융 및 응고 과정을 추적할 수 있었으며, 이로부터 sapphire 단결정은 1970~$1960^{\circ}C$에서 응고가 완료됨을 알 수 있었다. 도가니 성형시 이루어지는 '귀'의 형태는 도가니 벽면과 접촉되지 않는 '나선형태'이어야 한다. 열유출부는 융액 내의 온도구배를 지배하며 융액내의 열유속과 씨앗 결정의 흔적은 Mo 봉의 체적 변화로서 조절할 수 있었다. 기공 형성을 억제하기 위해서는 $0.2^{\circ}C$/min 이하의 발열체의 냉각속도가 요구되었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제7권4호
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• pp.626-631
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• 1997

하동고령토($Al_2O_3-SiC-C$)를 출발원료로하여 AlSiCa내화재 원료를 합성하였다. 하동고령토와 탄소분말을 혼합하여 수소분위기하에서 반응시킨결과, $1300^{\circ}C$에서$Al_2O_3-SiC-C$ 복합체가 힙성되기 시작하여$1400^{\circ}C$에서 완전 합성되었고, $SiO_2$에 대한 최적carbon량은 mole비로 1:4이었다. 합성시 알루미나 용기에 탄소분말을 충전시키지 않을 때는 미합성부분이 없이 밝은 녹색을 띈 $\beta$-SiC(cubic form) 를 형성함을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권5호
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• pp.483-490
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• 1997

Al2O3/metal composites were fabricated by oxidation and reaction of molten Al-alloy into two types of commercial Al2O3-SiO2 fibrous insulation board. The growth rate, composition and microstructure of these materials were described. An AlZnMg(7075) alloy was selected as a parent alloy. Mixed polycrystalline fiber and glass phase fiber were used as a filler. The growth surface of an alloy was covered with and without SiO2. SiO2 powder was employed as a surface dopant to aid initial oxidation of Al-alloy. Al-alloy, SiO2, fiber block and growth inhibitor CaSiO3 were packed sequentially in a alumina crucible and oxidized in air at temperature range 90$0^{\circ}C$ to 120$0^{\circ}C$. The growth rate of composite layer was calculated by measuring the mass increasement(g) per unit surface($\textrm{cm}^2$). XRD and optical microscope were used to investigate the composition and phase of composites. The composite grown at 120$0^{\circ}C$ and with SiO2 dopant showed rapid growth rate. The growth behavior differed a little depending on the types of fiber used. The composites consist of $\alpha$-Al2O3, Al, Si and pore. The composite grown at 100$0^{\circ}C$ exhibited better microstructure compared to that grown at 120$0^{\circ}C$.

• 한국재료학회지
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• 제9권6호
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• pp.609-614
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• 1999

The effect of the amount of $SiO_2$dopant on the behavior of $AlO_2$$O_3$-composite formation by melt oxdation of Al-alloy was examined in this paper. The $SiO_2$powder was spread on the top surface of the Al-1Mg-3-Si-5Zn-1Cu alloy in th alumina crucible. The selected amount of each powder was 0.03, 0.10, 0.16g/$\textrm{cm}^2$. The oxidation behavior was determined by observing the weight gain after the heat treatment for 10 hours at 1373K. The macroscopic structure of formed oxide layer was examined by an optical microscope. The top surface and the cross-section of the grown oxide layer were investigated by SEM and analysed by EDX. The $SiO_2$ powder was determined to enhance oxidation by thermit reaction with Al which reduced the growth incubation period of the oxidation layer. As the amount of the $SiO_2$dopant increased, the growth rate decreased due to the precipitated Si which blocked the Al-alloy channel in the composite materials. However, more uniform layer was obtained due to the occurrance of the enhanced oxidation reaction in the whole alloy surface compared to the case of addition of less amount of dopant.