• 한국세라믹학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.201-210
• /
• 1990

The mullite-15v/o ZrO2 composites were prepared by dispersing ZrO2-3m/o Y2O3 powders into the mullite matrix in order to improve the mechanical properties of the mullite. The densification and retention of t-ZrO2 in the matrix of synthetic mullite were also investigated. From IR spectroscopic analysis, the obtained amorphous SiO2-Al2O3 powder was observed to have Si-O-Al chemical bond in its structure which might result in the homogeneous mullite composition. The lattice parameter of the mullite powder calcined above 130$0^{\circ}C$ (a0=7.5468$\AA$) is nearly close to the value of stoichiometric mullite (71.8wt% Al2O3, a0=7.5456$\AA$). The sintering behavior, microstructure, flexural strength and fracture toughness of the mullite and mullite-15v/o ZrO2 composites have been studied. The mullite-15v/o ZrO2(+3m/o Y2O3) ceramics with relative densities of 96% were obtained when sintered at 1$600^{\circ}C$. The flexural strength and fractrue toughness of the composites sintered at 1$600^{\circ}C$(calcination temperature of mullite powders ; 125$0^{\circ}C$) had maximum values of 307MPa and 2.50MPa.m1/2, respectively. The fracture toughness improvement in the mullite-ZrO2 cmoposite is assumed to be resulted from the combined effect of the stress-induced phase transformation of tetragonal ZrO2 and the crack deflection due to microcracking by the monoclinic ZrO2 formation.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2001년도 추계학술발표회 초록집
• /
• pp.68-68
• /
• 2001

Thin films of polycrystalline silicon (poly-Si) is a promising material for use in large-area electronic devices. Especially, the poly-Si can be used in high resolution and integrated active-matrix liquid-crystal displays (AMLCDs) and active matrix organic light-emitting diodes (AMOLEDs) because of its high mobility compared to hydrogenated _amorphous silicon (a-Si:H). A number of techniques have been proposed during the past several years to achieve poly-Si on large-area glass substrate. However, the conventional method for fabrication of poly-Si could not apply for glass instead of wafer or quartz substrate. Because the conventional method, low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) has a high deposition temperature ($600^{\circ}C-1000^{\circ}C$) and solid phase crystallization (SPC) has a high annealing temperature ($600^{\circ}C-700^{\circ}C$). And also these are required time-consuming processes, which are too long to prevent the thermal damage of corning glass such as bending and fracture. The deposition of silicon thin films on low-cost foreign substrates has recently become a major objective in the search for processes having energy consumption and reaching a better cost evaluation. Hence, combining inexpensive deposition techniques with the growth of crystalline silicon seems to be a straightforward way of ensuring reduced production costs of large-area electronic devices. We have deposited crystalline poly-Si thin films on soda -lime glass and SiOz glass substrate as deposited by PVD at low substrate temperature using high power, magnetron sputtering method. The epitaxial orientation, microstructual characteristics and surface properties of the films were analyzed by TEM, XRD, and AFM. For the electrical characterization of these films, its properties were obtained from the Hall effect measurement by the Van der Pauw measurement.

• 한국재료학회지
• /
• 제4권7호
• /
• pp.750-758
• /
• 1994

본 연구에서는 반구형(HSG) 다결성 실리콘 박막을 제조하여 박막에 존재하는 결정립들의 특성과 각 결정립들의 형성기구를 예측하고자 하였다. LPCVD법으로 실리콘 박막을 증착하여 미세구조를 관찰, 분석한 결과 $575^{\circ}C$ 증착온도에서 HSG 다결정 실리콘 박막이 형성되었음을 관찰하였다. 이 HSG 박막은 비정질 및 결정질 상으로 구성되어 있었으며 결정립은 박막의 표면에 존재하는 upper grain들과 $SiO_{2}$와의계면에 존재하는 lower grain들로 구분되었다. Upper grain은 실리콘 원자의 표면확산에 의하여 형성되었으며, lower grain은 고상성장에 의하여 형성되었다. 성장한 결정립들의 성장방위를 분석한 결과 주로 upper grain은 <110>, lower grain은 <311>과 <111>방위를 나타내었다. 이러한 방위관계는 각 결정립들의 형성기구(formation mechanism)의 차이에 기인한다고 사료된다. 또한 HSG박막의 미세구조와 진공열처리한 시편을 관찰한 결과 HSG 박막의 형성은 실리콘 원자의 표면확산에 의해 지배됨을 알았다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제16권5호
• /
• pp.227-234
• /
• 2006

제강분진(EAF dust, 이하 더스트)이 첨가된 규산염계 유리 프리트를 용융하여 유리 시편을 제조하고, 이를 열처리하여 결정화 시킨 후 표면 및 내부의 미세구조를 관찰하였다. 제조된 유리의 DTA 분석결과 결정화온도($T_c$)는 $850^{\circ}C$ 부근이었으며 이로부터 열처리 온도를 $950^{\circ}C$로 정하였다. XRD 분석결과 더스트가 50wt% 들어간 유리시편은 비정질 상태였으나 70wt% 들어간 유리시편은 spinel 결정상이 나타났다. 결정화유리시편은 spinel 및 willemite 결정상이 함께 나타나며 더스트의 첨가량이 증가할수록 willemite 결정상이 증가하였다. 더스트의 함유량이 50wt%인 유리시편의 경우 연마된 절단면이 거울 표면같이 매끄러운 상태였으나 70wt% 첨가된 경우에는 유리질의 모상(glass matrix)내에 최대 10mm 크기의 spinel 결정상이 존재하였다. 결정화유리시편의 경우에는 자유표면에 $2{\sim}5{\mu}m$ 크기의 ZnO 결정입자들이 생성되었고, 내부에는 유리상, spinel 그리고 willemite 결정상이 혼재하였다. 더스트가 50wt% 첨가된 유리는 결정입자가 존재하지 않았으나 70wt% 첨가된 유리시편에는 14%의 결정이 존재하였다. 더스트가 50 및 70wt% 첨가된 결정화유리시편의 결정화도는 각각 19 및 43% 이었다. 결정화 전후 시편들을 TCLP 용액에 18시간 담근 후 SEM을 통하여 미세구조를 관찰했을 때 유리시편에는 균열이 발생하였으나, 결정화유리시편의 경우 침식흔적은 나타났으나 균열은 존재하지 않았다.

• 한국자기학회지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.122-125
• /
• 1994

Nd 함유량을 4 at.%로 고정시킨 Nd-Fe-B 합금의 자기특성이 조사되었다. 급속응고된 $Nd_{4}Fe_{85.5}B_{10.5}$ 합금은 열처리에 의하여 ${\alpha}-Fe$ 연자성기지에 석출되며, $Nd_{4}Fe_{85.5}B_{10.5}$ 합금에 Mo, Nb, V 및 Cu의 첨가는 결정립을 미세화시켜 보자력을 향상시킨다. 그러나 ${\alpha}-Fe$ 결정립에 의한 각형성 열화는 잔류자화를 감소시킨다. $Nd_{4}Fe_{82}B_{10}M_{3}Cu_{1}$(M = Mo, Nb, V) 합금에서 보자력은 M = V < Nb < Mo로 증가하며, M = Mo에서 2.7 kOe이고, 잔류자화는 M = Mo < Nb < V순으로 증가하며 M = V에서 1.35 T이다.

• The Korean Journal of Ceramics
• /
• 제4권4호
• /
• pp.323-330
• /
• 1998

Mixed oxide compounds of potential usefulness for fibre coatings (hexagonal celsian, $BaAl_2Si_2O_8$ and lanthanum hexaluminate, $LaAl_{11}O_{18}$) or for matrix materials (yttrium aluminium garnet, $Y_3Al_5O_{12}$) were prepared by hybrid sol-gel synthesis and their thermal crystallisation was monitored by thermal analysis, X-ray diffraction and multinuclear solid state MAS NMR. All the gels convert to the crystalline phase below about $12200^{\circ}C$, via amorphous intermediates in which the Al shows and NMR resonance at 36-38 ppm sometimes ascribed to Al in 5-fold coordination. Additional information about the structural changes during thermal treatment was provided by $^{29}Si$, $^{137}Ba$ and $^{89}Y$ MAS NMR spectroscopy, showing that the feldspar framework of celsian begins to be established by about $500^{\circ}C$ but the Ba is still moving into its polyhedral lattice sites about $400^{\circ}C$ after the sluggish onset of crystallization. Lanthanum hexaluminate and YAG crystallise sharply at 1230 and $930^{\circ}C$ respectively, the former via $\gamma-Al_2O_3$, the latter via $YAlO_3$. Yttrium moves into the garnet lattice sites less than $100^{\circ}C$ after crystallisation.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제53권3호
• /
• pp.276-281
• /
• 2015

$TiO_2-SiO_2$ 나노복합소재는 자체가 화학적으로 안정할 뿐만 아니라 광학적, 열적 특성이 매우 우수하여 광화학센서, 촉매 등 다양한 분야에 적용되고 있다. 이러한 구조를 구현하는 방법으로 티타늄이 첨가된 폴리카보실란(PCS) 혼합용액을 전기방사한 후 이를 적절한 산화분위기에서 열처리하여 부직포상의 $TiO_2-SiO_2$ 나노복합섬유를 만들 수 있는데, 이는 기존의 졸겔공정에 의해 제조되는 섬유보다 더 쉽고 안정적인 방법이다. 공정 중 방사된 섬유를 산화분위기에서 $1200^{\circ}C$ 이상까지 열처리하게 되면 크리스토발라이트 기지조직 내에서 아나타제 나노결정상이 매우 균일하게 형성되었다. 또한, 열처리 후 섬유의 표면과 단면은 매우 치밀하고 매끈하였으며 10~20nm 크기의 아나타제 결정입자들이 내부에 균일하게 분포하였다.

• 한국자기학회지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.7-11
• /
• 1994

비정질 $Fe_{76}Cu_{1}Nb_{3}Si_{14}B_{6}$ 합금을 $400\;-\;700^{\circ}C$사이에서 $50^{\circ}C$ 간격으로 1시간 열처리하여 미세자기구조를 알아 보기 위해서 강자성공명 실험을 하였다. 열 처리온도에 따른 미세자기구조 변화를 강자성공명 실험을 통해 얻어진 미분흡수선의 선폭 ${\Delta}H_{p.p}$와 공명자기장의 변화와 관련시켜 정성적으로 고찰한 후 다음을 알 수 있었다. 열처리 온 명자기장은 증가한다. 열처리 온도가 $400^{\circ}C$에서 $500^{\circ}C$로 증가하면 비정질상 내에 미세결정이 불균일하게 나타남으로서 자기이방성 증가하기 때문에, 선폭은 증가하고 공명자기장은 감소한다. 열처리 온도가 $500^{\circ}C$에서 $550^{\circ}C$로 증가하면 균일한 미세결정구조가 형성됨으로서 자기이방성이 감소하기 때문에, 선폭은 감소하고 공명자기장은 증가한다. 열처리 온도가 $550^{\circ}C$이상으로 증가하면 여러가지 결정상들이 혼재한 불균한 조직에 의해 자기이방성이 증가함으로서 선폭은 증가하고 공명자기장은 감소한다.

• 대한화학회지
• /
• 제51권2호
• /
• pp.178-185
• /
• 2007

펜타실 구조와 유사한 제올라이트형 결정성 보로실리케이드를 수증기 쪼임법으로 제조하였다. 실제 여러 종류의 서로 다른 붕소화합물 원료를 사용하여 만든 다양한 조성의 Na2O.SiO2.B2O3.TBA2O 겔을 건조시켜 얻은 무정형 분말을 수열합성 분위기에서 수증기를 쪼임으로써 펜타실 구조를 갖는 보로실리케이트 제올라이트를 합성하였다. 이때 MFI와 MEL 구조가 90:10의 비율을 혼합되어 있는 새로운 중간구조 물질이 얻어 졌다. 본 연구로부터, 젖어 있는 반응성 고체상 물질이 수증기와 높은 pH 분위기에서 결정화가 이루어짐을 확인하였다. X-선 회절법으로 분석한 결과 생성물은 우수한 결정성을 가질뿐만 아니라 독특한 촉매적 성질을 보일것으로 예상되는 구조를 갖는다. 또한 반전중심을 갖는 MFI 구조의 펜타실 층이 규칙적으로 쌓이는 모양을 보이지만 이는 MEL 구조의 거울상 층으로 이루어진 결함에 의해 방해된다. 생성물은 77 K 질소흡착법에 의하면 미세기공 부피가 0.160 cc/g 로서 순수한 MFI 구조 물질이 갖는 0.119 cc/g 보다 더 크며, 비교적 넓은 비표면적(~600 m2/g)을 보인다. 적외선 스펙트럼에서는 900.75 cm-1에서 흡수띠를 보이는데, 이는 붕소가 결정성 실리케이트의 사면체 구조내에 위치함을 뜻한다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.313-318
• /
• 2017

본 연구에서는 가스터빈용 Co계 합금인 ECY768 as-cast 합금 시편의 melt/mold 온도에 따른 결정구조 및 미세조직 및 변화를 고찰하였다. As-cast ECY768 샘플들은 전반적으로 amorphous 특성을 보여주고 있으며 기지인 Co상과 금속탄화물상으로 구성되어 있음을 확인하였으며, mold의 온도에 따른 XRD 패턴에서의 결정성 변화를 고찰하였다. 광학현미경(OM)을 이용하여 as-cast 샘플들의 결정립계에 석출물을 관찰하였다. 또한 FE-SEM에 의한 미세구조 분석시 Co기지상과 금속 탄화물의 석출물이 발견되는 영역이 관찰하였으며 EDS 분석에 의해 금속과 탄소의 화학양론이 확연히 다른 $M_{23}C_6$ 및 MC-type 조직으로 확인할 수 있었다. 여기서 $M_{23}C_6-type$의 탄화물은 Cr 원소를 주성분으로 하는 것을 확인할 수 있었으며, MC-type 탄화물은 Ta 원소가 주성분임을 확인할 수 있었다.