• 제목/요약/키워드: Ceramic Monolithic Substrate

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반응표면법과 최적화방법을 이용한 자동차 세라믹 모노리스 담체의 파단계수에 미치는 치수효과 (Size Effect on the Modulus of Rupture in Automotive Ceramic Monolithic Substrate using Optimization and Response Surface Method)

  • 백석흠;신순기;주원식;조석수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제30권11호
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    • pp.1392-1400
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    • 2006
  • Since the monolithic ceramic substrate was in introduced for automotive catalytic converters, the durability of the substrate has been a continuing requirement to reduce the emission, gas of vehicle. The substrate can occupy a volume as small as 82 $cm^3$ and as large as 8200 $cm^3$ to provide the required substrate for catalytic activity. The long-term durability varies with the size of the substrate from manufacture's point of view. Therefore this study presents that the response surface model using central composite design can explain size effect on the modulus of rupture in a cordierite ceramic monolithic substrate.

실험계획법을 이용한 세라믹 허니컴의 굽힘강도평가 (Evaluation of Bending Strength for Ceramic Honeycomb Using Design of Experiments)

  • 김종규;백석흠;조석수;신순기;주원식
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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    • pp.379-384
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    • 2006
  • 본 연구에서는 세라믹 담체의 기본 성능인 파단계수에 미치는 시험편 치수와 시험 방법의 영향을 평가한 것이다. 중심합성계획에 의해 시험편 치수와 4점 굽힘 시험조건을 설계변수로 선정하여 실험을 수행하고 반응표면법을 이용하여 파단계수에 대한 회귀모델을 구성하였다. 치수효과는 반응표면모델에서 최소 및 최대값의 비를 치수 수정계수로 정의하여 세라믹 담체의 강도 설계에 필요한 파단계수를 제안하였다.

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세라믹 하니컴 담체의 3차원 유한요소해석을 위한 등가탄성방법의 효과적인 접근 (An Effective Approach of Equivalent Elastic Method for Three-Dimensional Finite Element Analysis of Ceramic Honeycomb Substrates)

  • 백석흠;조석수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권3호
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    • pp.223-233
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    • 2011
  • 세라믹 모노리스 촉매는 두 계층으로 구성된 하니컴 구조이다. 하니컴 구조는 열유동 및 구조해석에서 연속체로 고려한다. 하니컴 구조의 등가 기계적 물성은 유한요소해석(FEA) 시험편으로부터 얻어진다. 강도 시험과 FEA는 ASTM C1674-08에서 소개된 사각 단위 셀 시험편과 시험방법에 의해 각각 달성되었다. 코제라이트 세라믹 층과 워시코트 층 사이의 접합계수는 거의 0이다. FEA 시험편은 접합계수에 기반한 모델로 만들어진다. 세라믹 모노리스 담체에서 탄성계수, 푸아송 비와 열적 물성은 FEA 시험편에 의해 결정하였다.

세라믹 모노리스 담체의 열충격 특성에 관한 연구 (A Study on Thermal Shock of Ceramic Monolithic Substrate)

  • 백석흠;박재성;김민건;조석수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권2호
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    • pp.129-138
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    • 2010
  • 공업용 세라믹은 자체의 특이한 물리적 특성으로 인하여 극한의 열 및 화학적 환경에서도 적용할 수 있는 우수한 고온 재료이다. 세라믹은 고온에서 저온으로 빠르게 이동되면 열충격을 받는다. 본 연구에서는 열충격에 대한 매개변수로 임계온도차이를 제안한다. 세라믹 부품에 대한 임계온도차이는 부품 크기와 대류열전달계수 등에 의해 영향을 받는다. 부품의 열충격 특성은 비정상 열응력에 의해 평가된다. 비정상 열응력이 파단계수를 초과한다면 열충격 균열이 표면에서 시작된다고 가정할 수 있다. 물에 대한 임계온도차이는 공기에 대한 임계온도차이보다 적다. 본 연구에서 사용된 국내 승용차용 삼원 촉매 담체는 반경 및 축방향 온도차이가 임계온도차이 아래에 존재하므로 충분한 열충격 성능을 가지고 있었다.

Shade reproduction and the ability of lithium disilicate ceramics to mask dark substrates

  • Iravani, Maryam;Shamszadeh, Sayna;Panahandeh, Narges;Sheikh-Al-Eslamian, Seyedeh Mahsa;Torabzadeh, Hassan
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제45권3호
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    • pp.41.1-41.7
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    • 2020
  • Objectives: This study aimed to evaluate the ability of lithium disilicate ceramics to reproduce the A2 shade and to mask A4 substrates. Materials and Methods: Twenty-four discs (8 mm in diameter, shade A2) of high translucency (groups 1-3) and low translucency (groups 4-6) of IPS e.max ceramic with different thicknesses (0.5, 0.75, and 1 mm) were fabricated as monolithic structures. In addition, discs of medium opacity (group 7-8) with different core/veneer combinations (0.3 mm/0.7 mm and 0.5 mm/0.5 mm) were fabricated as bilayer structures. Specimens were superimposed on an A4 substrate (complex). The color changes of the complex were measured using a spectrophotometer on a black background, and the ΔE values of the complex were compared with either the A4 substrate or the A2 shade tab. One-way analysis of variance, the Tukey honest significant difference test, and the Fisher test were used to analyze the data (p < 0.05). Results: Significant between-group differences were found for comparisons to both the A4 substrate and the A2 shade (p < 0.05). When compared with the A4 substrate, the ΔE values in all groups were in the non-acceptable range. When compared with the A2 shade, the ΔE values in all groups, except groups 2 and 3, were in the clinically acceptable range. Conclusions: All translucencies and thicknesses masked the underlying dark substrate. However, the low-translucency IPS e.max Press better reproduced the A2 shade.

초소형 60 GHz LTCC 전력 증폭기 모듈 (A Very Compact 60 GHz LTCC Power Amplifier Module)

  • 이영철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1105-1111
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    • 2006
  • 본 논문에서는 저온 소성 세라믹(LTCC)에 기초한 SiP 기술을 이용하여 60 GHz 무선 통신을 위한 송신기용 초소형 전력 증폭기 LTCC모듈을 설계 및 제작하여 그 특성을 측정하였다. 60 GHz대역에서 LTCC 다층 기판과 전력 증폭기 MMIC의 상호 연결 손실을 줄이기 위해 와이어 본드와 기판 사이의 천이를 최적화하였고, MMIC 집적을 위한 고 격리 구조를 제안하였다. 와이어 본드 천이의 경우, 와이어의 인덕턴스를 감소시키기 위해 매칭 회로의 설계와 와이어 상호간의 간격을 최적화하였다. 또한 상호 연결 불연속 효과로 인한 전계의 방사를 억제하기 위해 코프라나 와이어 본드 구조를 이용하였다. 고 격리 모듈 구조를 위하여, LTCC 기판 내부에 DC 전원 배선을 내장시키고 비아로 그 주위를 차폐를 시켰다. 5층의 LTCC 기판을 사용하여 제작된 전력 증폭기 LTCC모듈의 크기는 $4.6{\times}4.9{\times}0.5mm^3$이고, $60{\sim}65GHz$ 대역에서 이득과 P1dB 출력 전력은 각각 10 dB와 11 dBm이다.

Properties Optimization for Perovskite Oxide Thin Films by Formation of Desired Microstructure

  • Liu, Xingzhao;Tao, Bowan;Wu, Chuangui;Zhang, Wanli;Li, Yanrong
    • 한국세라믹학회지
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    • 제43권11호
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    • pp.715-723
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    • 2006
  • Perovskite oxide materials are very important for the electronics industry, because they exhibit promising properties. With an interest in the obvious applications, significant effort has been invested in the growth of highly crystalline epitaxial perovskite oxide thin films in our laboratory. And the desired structure of films was formed to achieve excellent properties. $Y_1Ba_2Cu_3O_{7-x}$ (YBCO) superconducting thin films were simultaneously deposited on both sides of 3 inch wafer by inverted cylindrical sputtering. Values of microwave surface resistance R$_2$ (75 K, 145 GHz, 0 T) smaller than 100 m$\Omega$ were reached over the whole area of YBCO thin films by pre-seeded a self-template layer. For implementation of voltage tunable high-quality varactor, A tri-layer structured SrTiO$_3$ (STO) thin films with different tetragonal distortion degree was prepared in order to simultaneously achieve a large relative capacitance change and a small dielectric loss. Highly a-axis textured $Ba_{0.65}Sr_{0.35}TiO_3$ (BST65/35) thin films was grown on Pt/Ti/SiO$_2$/Si substrate for monolithic bolometers by introducing $Ba_{0.65}Sr_{0.35}RuO_3$ (BSR65/35) thin films as buffer layer. With the buffer layer, the leakage current density of BST65/35 thin films were greatly reduced, and the pyroelectric coefficient of $7.6\times10_{-7}$ C $cm^{-2}$ $K^{-1}$ was achieved at 6 V/$\mu$m bias and room temperature.

상온 분사 공정에 의한 산화물전도 입자 복합 하이브리드 NTC 서미스터 필름의 제작 및 특성 (Fabrication and Characterization of Hybrid NTC Thermistor Films with Conducting Oxide Particles by an Aerosol-Deposition Process)

  • 강주은;류정호;최종진;윤운하;김종우;안철우;최준환;박동수;김양도
    • 한국세라믹학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.63-69
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    • 2013
  • Negative-temperature coefficient (NTC) thermistors based on nickel manganite spinel ($NiMn_2O_4$) are widely used for many applications, such as sensors and temperature compensators, due to their good thermistor characteristics and stabilities. However, to achieve thermistors with a high NTC B constant, which is an important figure of merit pertaining to the degree of temperature sensitivity, the activation energy should be high such that high resistivity at ambient temperatures results. To obtain a high B constant and low resistivity, Al and Si modified spinel structured $Ni_{0.6}Si_{0.2}Al_{0.6}Mn_{1.6}O_4$ hybrid thick films with the conducting metal oxide of $LaNiO_3$ were fabricated on a glass substrate by aerosol deposition at room temperature (RT). The NTC-$LaNiO_3$ hybrid thick films showed resistivity as low as < $100k{\Omega}\;cm$ at $90^{\circ}C$, which is one or two orders of magnitude lower than that of the monolithic NTC films, while retaining a high B constant of $NiMn_2O_4$ of over 5500 K when 20 wt% $LaNiO_3$ was added without a post-thermal treatment. These phenomena are explained by the percolation threshold mechanism.