• 제목/요약/키워드: Dispersion of $Al_2O_3$

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상압소결한 Al2O3-SiC계 소결체의 기계적 성질(2) : SiC Whisker의 분산효과 (Mechanical Properties of the Pressureless Sintered Al2O3-SiC Composites(2) : Dispersion Effects of SiC Whisker)

  • 김경수;이홍림
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.704-712
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    • 1988
  • In order to investigate the effect of the second phase on Al2O3 matrix, SiC whisker was dispersed in Al2O3 matrix as a second phase over the content range of 5vol% to 20vol%. To this mixture, Y2O3 or TiO2 powder was added as a sintering additive before isostatically pressing and pressureless sintering at 1800-190$0^{\circ}C$ for 90min in N2 atmosphere. With increasing SiC whisker content, relative densities of composites were decreased and the grain growth of Al2O3 was restricted. When Y2O3 was added as a sintering aid the sintering temperature was 180$0^{\circ}C$, the maximum values of flexural strength, hardness and fracture toughness were 537MPa, 12.1GPa, 3.7MPa.m1/2, respectively. However, when the sintering temperature was elevated to 190$0^{\circ}C$, maximum values of flexural strength, hardness and fracture toughness were 453MPa, 17.5GPa, 4.9MPa.m1/2, respectively. Improved mechanical properties are assumed to be attributed to the crack deflection by the second phase SiC whisker and whisker pullout mechanism.

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전기도금법으로 제조한 Ni 박막과 $Ni-Al_2O_3$ 복합박막의 기계적 성질 (Mechanical Properties of Ni Films and $Ni-Al_2O_3$ Composite Films Fabricated by Electroplating)

  • 전성우;원혜진;이광용;이재호;변지영;오태성
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.259-265
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    • 2005
  • 도금전류밀도에 따른 Ni박막과 $Ni-Al_2O_3$복합박막의 항복강도, 파괴 연신율 및 $Ni-Al_2O_3$ 복합박막내 $Al_2O_3$ 함유량을 분석하였다. $5\~20\;mA/cm^2$로 형성한 $Ni-Al_2O_3$$Al_2O_3$ 함유량은 $11.48\~11.64\;vol\%$로 거의 일정하였으나, 도금전류밀도가 $30\;mA/cm^2$로 증가함에 따라 $Al_2O_3$함유량이 $8.41\;vol\%$로 감소하였다. $Ni-Al_2O_3$ 복합박막은 모두 Ni 박막보다 높은 항복강도를 나타내었으며, 특히 $5\;mA/cm^2$로 도금한 $Ni-Al_2O_3$의 항복강도는 Ni에 비해 $50\%$증가하였다. 도금전류밀도가 증가함에 따라 Ni박막과 $Ni-Al_2O_3$복합박막의 파괴 연신율이 감소하였다. $5\;mA/cm^2$에서 도금한 $Ni-Al_2O_3$복합박막이 다른 전류밀도에서 형성한 복합박막에 비해 $Al_2O_3$가 균일하게 분산되어 있으며 가장 높은 항복강도와 파괴 연신율을 나타내었다.

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점도 및 침전지수에 의한 액상화 레드머드의 분산 특성평가 (Evaluation of Dispersion Characteristics for Liquefied Red Mud by Viscosity and Sediment Index)

  • 강석표;강혜주
    • 한국건축시공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.517-525
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    • 2017
  • 레드머드(Red mud)는 보오크사이트 원광석으로부터 수산화알루미늄($Al(OH)_3$) 및 산화알루미늄($Al_2O_3$)을 제조하는 공정에서 발생되는 산업부산물로 Bayer Process를 통하여 함수율 50%의 슬러지 상태로 국내에서 연간 약 30만톤이 발생되고 있다. 본 논문에서는 함수율 50%의 레드머드 슬러지를 가열 공정없이 건설산업 현장에 사용할 수 있도록 적정 혼합수 및 첨가제를 사용하여 액상화하고 점도, 입도, 침전지수와 같은 분산특성을 검토하였다. 본 논문의 범위에 한정하여 액상화 레드머드의 안정적인 분산을 위해서는 초기 점도를 2000cP에서 8000cP을 적용하고 목표 침전지수를 20%이하로 설정하는 것이 타당할 것으로 사료된다.

혼합분말의 과립특성이 가압소결 탄화규소 휘스커/알루미나 복합재료의 기계적 물성에 미치는 영향 (Effect of Granule Characteristics of Mixed Powder on Mechanical Properties of Hot-Pressed SiC-Whisker/Alumina Composites)

  • 이해원;송휴섭
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권12호
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    • pp.1513-1520
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    • 1994
  • Mechanical properties of hot-pressed SiC whisker/Al2O3 composites were strongly dependent on the granular characteristics of mixed powder, which were controlled by co-dispersion condition, the existence of steric barrier on whisker surface, and granulating method, etc. Heat-treatment of SiC whiskers at $700^{\circ}C$ for 1 hr in air was very effective both for achieving dispersion stability of whiskers with PVA adsorption and for obtaining excellent mechanical properties of resulting composites. It is believed from the fractography of composites prepared with various whisker dispersion conditions that the most common fracture origin of Al2O3 agglomerate could be attributed to whisker clusters arising due to flocculation. Further improvement of mechanical properties of composites were achieved by hot pressing green tapes prepared by Doctor-blade process, which promoted two-dimensional random alignment of whiskers.

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알루미나 나노 Particle의 분산 평가 및 최적화

  • 박국효;신효순;여동훈;홍연우
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.251-251
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    • 2009
  • The generation of energy and the cooling of system using thermoelectric semiconductor material have been in spotlight. Thermoelectric effect increases with the decrease of the thermal conductivity. In the thermoelectric devices, thermal conductivity is related to phonon scattering. Therefore, few studies have been conducted in the thermoelectric materials dispersed nano oxide particle for increasing the phonon scattering. However, core-shell structure which nano particle disperses in solvents and then which thermoelectric materials coated on the nano oxide particles has not been reported. In this study, we selected commercial nano powder such as $Al_2O_3$. This nano particle was about 20nm and was crushed aggregate by mechanical treatment. We have developed the effect of the dispersant and the solvent. The properties of particles were evaluated by SEM, TEM, particle size analysis, and BET. Dispersion and dispersion stability were evaluated by electronic microscope and turbidity.

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고갈 가스전에서 CO2 주입성 및 저장성 향상을 위한 알루미나 나노입자의 분산 특성 연구 (A Study on Alumina Nanoparticle Dispersion for Improving Injectivity and Storativity of CO2 in Depleted Gas Reservoirs)

  • 조성학;송차영;이정환
    • 한국가스학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.23-32
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    • 2023
  • 본 연구에서는 고갈된 가스전의 사암 저류층 또는 심부 대염수층 내 이산화탄소(CO2) 주입효율 및 저장용량 증진을 위한 주입 첨가제로써 Al2O3 나노유체를 합성하였다. 기반 유체로 탈이온수(deionized water, DIW)와 API Brine의 조성을 참고하여 제조한 염수를 사용하였으며, 양이온성 계면활성제인 CTAB (cetyltrimethyl-ammonium bromide)을 첨가한 Al2O3 나노유체를 이용하여 유체를 합성하였다. 육안관찰, 동적광산란광도계(dynamic light scattering, DLS), 전자투과현미경(transmission electron microscope, TEM), 혼화성 시험(miscibility test)의 방법을 활용한 유체의 분산 안정성 평가 결과, 나노입자 농도가 0.05 wt% 이하 조건에서 70,000 ppm의 염수와 반응 후에도 응집 및 침전되지 않는 안정한 유체를 합성할 수 있음을 확인하였다.

$Al_2O_3-ZrO_2$ 복합체의 강도 및 열충격 저항의 향상에 관한 연구 (The Study on the Improvement of the Strength and the Thermal Shock Resistance of $Al_2O_3-ZrO_2$ Composites)

  • 황규홍;배원태;최명덕;오기동;김경운;김환
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.225-230
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    • 1988
  • $Y_2O_3$$thickapprox$1mol.% 고용된 정방정 지르코니아를 알루미나에 20vol.% 섞어 체조립에 의해 과립으로 만든 다음 여기에 알루미나에 단사정 지르코니아를 10 ~30 vol.%섞어 만든 과립을 15~30vol.%가 되도록 과립형태로 분산시켜 성형 및 소결함으로써 단사정 및 정방정 지르코니아의 분산영역이 서로 다른 불균질 조직의 $Al_2O_3-ZrO_2$복합체를 제조하여 강도 및 열충격 거동을 관찰하였다. 이러한 불균질 조직의 $Al_2O_3-ZrO_2$ 복합체는 분산 agglomerate 내의 낮은 소결밀도에 의한 기공의 존재, 단사정상에 의한 미세균열, 또 이에 따른 주위에의 압축응력 등이 복합적으로 작용하여 향상된 열충격 거동을 보여 주었다.

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상압소결 $Al_2O_3-SiC$계 소결체의 기계적 성질 (I) : SiC분말의 분산효과 (Mechanical Properties of the Pressureless Sintered $Al_2O_3-SiC$ Composite(1) : Dispersion Effects of SiC Powder)

  • 이홍림;김경수;이형복
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.231-236
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    • 1988
  • $Al_2O_3$ 기지에 미치는 2차상의 영향을 알아보기 위하여 SiC 입자를 5~20vol.% 분산시키고 소결조제로서 $TiO_2$ 또는 RY_2O_3$를 2.5wt.%첨가하여 180$0^{\circ}C$, $N_2$분위기 중에서 90분간 상압소결 하였다. SiC함량이 증가함에 따라 소결체의 밀도는 감소하였지만 기계적 물성은 증가하여 $Y_2O_3$를 소결조제로 첨가한 경우, 꺾임강도는 525MPa, 경도는 17.1GPa,파괴인성은 4.1 MPa.$m^{1/2}$ 정도의 최고값을 나타내었고 반면 $TiO_2$를 소결조제로 첨가한 경우 꺾임강도 285MPa , 경도 12.1GPa 정도의 값을 나타냈다. 그리고 이와 같은 기계적 물성의 증진은 주로 SiC의 복합화에 따른 균열의 편향과 $Al_2O_3$ 의 입자성장억제효과에 의한 것으로 밝혀졌다.

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대현 금-은광상의 모암변질에 따른 원소분산 (Element Dispersion by the Wallrock Alteration of Daehyun Gold-silver Deposit)

  • 유봉철
    • 자원환경지질
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    • 제46권2호
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    • pp.199-206
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    • 2013
  • 대현 금-은광상은 Cambro-Ordovician 석회암질 대리암내에 발달된 NE 방향성의 단열대를 따라 형성된 2개의 열수성 석영맥으로 구성된다. 모암변질시 원소 분산과 이득/손실을 알아보기 위해 모암, 열수변질대 및 금-은 광맥에서 시료를 채취하였다. 모암변질시 뚜렷한 변질대가 관찰되지 않으며 구성광물은 주로 방해석, 돌로마이트, 석영과 소량 녹염석 등이다. 이 광상의 광석광물은 유비철석, 자류철석, 황철석, 섬아연석, 황석석, 황동석, 방연석, 에렉트럼, 자연 창연 및 은 광물 등이 산출된다. 분석된 자료를 기초로, 모암은 주로 $SiO_2$, CaO 및 $CO_2$로 구성되며 소량 $Al_2O_3$, $Fe_2O_3(T)$ 및 MgO 등이 함유되어 있다. 광체로부터 모암으로 감에 따라 $SiO_2$, $Fe_2O_3(T)$, MgO, CaO 및 $CO_2$ 함량은 변화 폭이 크게 관찰된다. 모암변질시 모암의 물리-화학적 물성 때문에 원소 분산은 현저히 관찰되지 않으며 단지 광체 주변부에서만 관찰된다. 모암변질시 이득원소들은 $Fe_2O_3(T)$, 총 S, Ag, As, Bi, Cd, Cu, Ni, Pb, Sb, Sn, W 및 Zn이고 손실원소들은 $SiO_2$, MnO, MgO, CaO. $CO_2$ 및 Sr 이다. 따라서 우리의 결과물은 황강리 광화대내 석회암질 대리암을 모암으로 갖는 광상들의 지화학탐사시 활용될 수 있을 것이다.