전기영동전착법은 제작장치와 공정이 간단하고 두께제어 및 다양한 형태의 초전도 막과 선재 제작이 가능한 경제적 효율성과 기술적 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 전착공정 개발을 통한 분말의 치밀성 및 배향성 향상을 위한 최적화 방안과, 건조 및 열처리 과정에서의 크랙 및 기공현상과 같은 문제점을 극복할 수 있는 균일한 표면의 확보에 관한 연구를 수행하였으며 전기영동전착 초전도 후 막 테이프 제조를 위한 공정의 최적화 방안에 대하여 연구하였다. YBCO 초전도 후막의 균일한 표면과 초전도특성 향상을 위한 공정개선방법으로는 수직방향 교류전계 인가 방식을 적용한 시스템을 최초로 개발하여 전기영동전착 공정에 적용하였다. 본 연구에서 제안한 수직방향 교류전계 인가 방식은 경제적 효율성을 위하여 60 Hz의 25∼120 V/cm의 상용전원을 사용하였으며, 제작된 후막은 기공과 크랙현상이 제거된 균일한 후막으로 여기서 얻어진 대표적인 특성 값들은 임계온도(Tc,zero) 90 K, 임계전류밀도 3419 A/$\textrm{cm}^2$의 값을 얻었다. 직류 전착전계만을 사용하여 제작된 후막의 임계전류밀값인 2354 A/$\textrm{cm}^2$에 비하여 45% 이상 향상된 특성을 확보하였다.
The effects of interlayer formation and thermal treatment on the field-emission properties of carbon nanotubes (CNTs) were investigated. The CNTs were prepared on tungsten (W) micro-tip substrates using the electrophoretic deposition (EPD) method. The interlayers, such as aluminum (Al) and hafnium (Hf) were coated on the W-tips prior to CNT deposition and after the deposition of CNTs all the species were thermally treated at $700^{\circ}C$ for 30 min. The field-emission properties of CNTs were significantly improved by thermal treatment. The threshold electric field for igniting the electron emission was decreased and the emission current was increased. The Raman spectroscopy results indicated that this was attributed mainly to the enhancement of CNTs by thermal treatment. Also, the CNTs deposited on the interlayers showed the remarkably improved results in the long-term emission stability, especially when they were thermally treated. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurement confirmed that this was resulted from the formation of the additional cohesive forces between the CNTs and the underlying interlayers.
Effect of solution property on the weight varation and microstructural change of film was studied by electrophoretic deposition in order to obtain a homogeneous and dense zirconia film. As a result of weight kinetics of film which obtained in alcohol or aqueous solution having different polarity experimental data showed large deviation from theoretical ones calculated by Zhang's kinetic model. It had been shown that the weight affecting factors was largely dependent on properties other than dielectric constant and viscosity of solvent zeta potential appiled field and time. In initial stage a main factor of the drastic weight increase was the capillary drag of porous substrate. The cause of weight decrease with time in aqueous solution after 300 s was attributed to the defect of film by sagging and electrolytic reaction. The electrolyte film which prepared in alcohol solution with good wetting for substrate had better homogeneous and dense microstructure than one in aqueous solution with high surface tension.
Usually for the commercial preparation of barium titanate films or ceramics the reaction atmosphere must be preferably in air. However, normally air is not used because it contains carbon dioxide, which can easily react with barium to form the undesired product barium carbonate, leading to unwanted second-phase formation in the (mal stages of the process. In the present work a series of perovskite barium titanate films was prepared by the sol-gel method, using a metal alkoxide solutions in the electrophoretic deposition (EPD). The influence of several process parameters, like sintering temperature of sol preparation before EPD and heat-treatment temperature and non-oxidized atmosphere, on the film properties is described.
The development of new improved type of dielectric materials on the conception of multiphase structure has been carried out in this paper. Metal alkoxides solutions were used for application of thin film by electrophoretic deposition technique. We succeeded in preparation of amorphous and composite dielectric films from Al alkoxides. Specific features of the preparation technique were considered. Microstructure of the films was examined as well as their dielectric properties. TEM analyses reveals that films deposited from aging sols and heat-treated at temperatures as low as $400^{\circ}C$ contain small whiskers of ${\delta}-Al_2O_3$.
Passivation must prevent ionic charge movement on the surface of the junction, thereby minimizing the junction leakage and maximizing the breakdown voltage of the devices. Borosilicate glasses are widely used as surface passivants for such silicon power devices as thyristors, transistor, and diodes. Since these 91asses are electrically stable at high temperatures and in high electric fields, they can readily be applied as a thick film, and they are resistant to humidity and have low ionic mobility. A deposition technique of glass film on the silicon surface by electrophoresis in which acetone is used as a suspension medium has been investigated. The purpose of this paper is to describe electrophoretic deposition method for glass passivation and characteristics of glass films which were compared using DTA, SEM, XRD, as a function of firing temperature.
This study demonstrates the coating effect of carbon nanotubes on metal meshes, which have been made with various line-spaces and line-width, for touch screen panels. The CNTs have been deposited on metal meshes via electrophoretic deposition (EPD). The sheet resistances, visible transmittances, visible reflectances have been measured before and after electrophoretic deposition. The experimental results confirm that CNT coating metal meshes with various line-spaces and line width can satisfy the requirements that are required for transparent electrodes of touch screen panels.
High temperature superconducting films deposited on metal Ag wire were prepared with YBCO powders by electrophoretic deposition method. $I_2$was used as additives for surface charge of YBCO particles. When 2~3 wt.% $BaF_2$ was added in the YBCO suspension, the pores and cracks of film surface were decreased and film density could be increased. In case of YBCO films, the critical current density ($J_{c}$) was calculated at the value of $1458{\;}A/\textrm{cm}^2$ (77K, 0K) by 4 point prove method.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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