본 연구에서는 fine ceramics의 합성법을 traditional ceramics 합성에 적용하여 합성한 내화재료용 mullite에 광화제를 첨가함으로서 광화제가 mullite 생성에 미치는 영향을 관찰하고자 한다. 출발물질로 하동 kaolin과 boehmite를 사용하였으며, 여기에 광화제로 MnO와 TiO2를 액상으로 첨가하였다. 그 결과 3.5 wt% MnO를 첨가한 경우, 1,25$0^{\circ}C$에서 미반응 silica와 alumina가 존재하지 않는 단일상의 mullite를 합성할 수 있었으며, TiO2 첨가시 2~3.5wt% MnO의 경우 mullite 생성 온도를 약 10$0^{\circ}C$ 낮출 수 있었다. 이때의 mullite 생성율은 1$650^{\circ}C$에서 84%이며, 부피 비중과 흡수율 및 상온에서 꺾임강도는 각각 2.72, 0.27%, 180MPa을 나타내어 광화제를 첨가하지 않은 경우보다 특성도 향상함을 알 수 있었다.
Kim, Yeon-Jung;Hyun, June-Won;Kim, Hee-Soo;Lee, Joo-Ho;Yun, Mi-Young;Noh, S.J.;Ahn, Yong-Hyun
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제30권6호
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pp.1267-1273
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2009
The correlation between the sintering temperature and dielectric properties in the $Nb^{5+}\;and\;Ta^{5+}$ doped BaTi$O_3$ solid solutions have been investigated. The samples were sintered at temperatures ranging from 1250 to 1350 ${^{\circ}C}$ for 4 h in air. SEM, XRD and SEM/EDS techniques were used to examine the structure of the samples with particular focus on the incorporation of $Nb^{5+}\;and\;Ta^{5+}$ ions into the BaTi$O_3$ crystal lattice. The X-ray diffraction peaks of (111), (200) and (002) planes of BaTi$O_3$ solid solution doped with different fractions of $Nb^{5+}\;and\;Ta^{5+}$ were investigated. The dielectric properties were analyzed and the relationship between the properties and structure of doped BaTi$O_3$ was established. The fine-grain and high density of the doped BaTi$O_3$ ceramics resulted in excellent dielectric properties. The dielectric properties of this solid solutions were improved by adding a small amount of dopants. The transition temperature of the 1.0 mole% $Ta^{5+}$ doped BaTi$O_3$ solid solution was $\sim$110 ${^{\circ}C}$ with a dielectric constant of 3000 at room temperature. At temperatures above the Curie temperatures, the dielectric constant followed the Curie-Weiss law.
The five-year national project in Japan for R&D of coated conductors and applications, named as the Materials and Power Applications of Coated Conductors (M-PACC) project, was finished at the end of FY2013. The project consists of four sub-themes as cable, transformer, SMES and coated conductors. In the theme of coated conductors, the fabrication process had been developed to satisfy the requirements from the applications such as in-field $I_c$ performance, low AC loss in the long tapes etc. Through the project, the remarkable progress was achieved as follows; a high in-field minimum $I_c$ value over 54A/cm-width under 3T at 77K was realized in a 200m long EuBCO tape with artificial pinning centers of $BaHfO_3$ by the pulsed laser deposition (PLD) technique on the IBAD template. On the other hand, the AC loss reduction was confirmed in the tapes fabricated by both PLD and the metal organic deposition (MOD) techniques by scribing 100m tapes into 10-filamments. Additionally, the mechanism of the delamination phenomenon was systematically investigated and the strength was improved by eliminating the origins of the weak points in the films. Through the development, all targeted goals were accomplished and the several results were appreciated as a world champion data.
AlN plates were fabricated by hot pressing at $1700-1900^{\circ}C$ using yttria and alumina (3 and $10\;{\mu}m$ particle size) powders as additives and characterized: density, thermal conductivity, transverse rupture strength, and grain size measurement by SEM and EDS. Density values of $3.31-3.34\;g/cm^3$ are largely attributed to hot pressing of powder mixtures in carbon mold under $N_2$ atmosphere which caused effective degree of oxygen removal from yttrium-aluminate phase expected to form at $1100^{\circ}C$. The grain size of hot pressed AlN was almost homogeneous, with size approximately from 3.2 to $4.0\;{\mu}m$ after hot pressing. $Al_2O_3$ powder of $3\;{\mu}m$ particle size resulted in better transverse rupture strength and finer grain size compared to $10\;{\mu}m$$Al_2O_3$ powder. The thermal conductivity of AlN ranged between $83-92.7\;W/m{\cdot}K$ and decreased with $Al_2O_3$ addition. Fine grain size is preferred for better mechanical properties and thermal conductivity.
본 연구의 목적은 수사학과 문학에서 주로 이용되었던 '아이러니'를 통해 20세기 펑크 도예 작품을 분석함으로써 융합적인 연구를 시도하는 것이다. 아이러니가 현대에 와서 학자들마다 그 분류와 정의가 서로 다르고, 위트, 유머, 역설, 풍자와의 착종현상이 심화되어가는 현상을 발견하고, 이러한 문제를 해결해서 새롭게 아이러니를 분류한 문학평론가 정끝별의 아이러니의 유형(모순형용의 아이러니, 반대진술로의 아이러니, 극적 전환의 아이러니, 시적 진술로의 아이러니)을 20세기 펑크 도예가들의 작품을 분석하기 위한 준거의 틀로 수용했다. 결과적으로 펑크 도예에서 발견되는 조형언어는 표면과 실재의 이중성이라는 아이러니의 특징과 유사한 부분이 많았고, 문학에서 보여주는 무겁고 멜랑코리한 어조보다 유머스럽고 희극적 성격이 더욱 두드러졌다. 또한 흙과 유약이라는 도예 미술의 미디어적 특성과 공예적속성이 도예 조각가들이 펑크 미술에서 주목받을 수 있는 동인이 되었음을 알 수 있었다.
The influence of MgO addition on the densification and microstructure of alumina (Al2O3) was studied. Compacted alumina specimens were manufactured using ball-milling and one-directional pressing followed by sintering at temperatures below 1700℃. Relative density, shrinkage, hardness, and microstructure were investigated using analytical tools such as FE-SEM, EDS, and XRD. When the MgO was added up to 5.0 wt% and sintered at 1500℃ and 1600℃, the relative density exhibited an average value of 97% or more at both temperatures. The maximum density of 99.2% was with the addition of 0.5 wt% MgO at 1500℃. Meanwhile, the specimens showed significantly lower density values when sintered at 1400℃ than at 1500℃ and 1600℃ owing to the relatively low sintering temperature. The hardness and shrinkage data also showed a similar trend in the change in density, implying that the addition of approximately 0.5 wt% MgO can promote the densification of Al2O3. Studying the microstructure confirmed the uniformity of the sintered alumina. These results can be used as basic compositional data for the development of MgO-containing alumina as high-dielectric insulators.
Co fine particles were dispersed in Au metal and $AlO_x$ amorphous matrices by vacuum evaporation and rf-sputtering, respectively, thus forming granular composite films having chemical compositions of $Co_{0.59}-Au_{0.41}$ and $Co_{0.52}/(AlO_x$)_{0.48}$. The films were annealed at 200~$500^{\circ}C$ to increase the size of the Co particles, from 30$\AA$ to 180$\AA$ in the Au matrix and 40$\AA$ to 180$\AA$ in the $AlO_x$ matrix, as revealed by X-ray diffraction analysis. The Co metal in as-deposited films have saturation magnetization equivalent to that of bulk Co, which is unchanged by the annealing, showing that the Co metal is not oxidized by the annealing. Magneto-optical Kerr rotation measured at $\lambda$=400-900nm for the $Co_{0.59}-Au_{0.41}$ film as deposited is larger than that calculated for the composition. The rotation increases as the film is annealed at $200^{\circ}C$ and $300^{\circ}C$, approaching to that of bulk Co. The Kerr rotation for the $Co_{0.52}-(AlO_x)_{0.48}$ film as deposited is smaller than that calculated for the composition based on Bruggeman effective medium theory. However, the rotation increases much, exceeding the rotation of the bulk Co as annealed at $300^{\circ}C$ and $400^{\circ}C$. As a possible origin of the marked magneto-optical enhancement a weak localization of light in granular structure is suggested.
초기 물질은 $SnCl_2{\cdot}2H_2O$와 $C_2H_5OH$를 사용하여 sol-gel 법으로 제조된 $SnO_2$ 미세 분말의 제반 물성과 전기적 센싱 특성에 대하여 검토하였다. Gel 분말은 sol을 72시간과 168시간 숙성(aging) 시킨 후 $120^{\circ}C$에서 건조하여 제조하였다. $600^{\circ}C$이하에서는 휘발성 물질이 제거되면서 $SnO_2$ 상이 증가하고. $700^{\circ}C$/30min 열처리로 $SnO_2$ 상 생성은 거의 완결된다. 입자 크기는 $700^{\circ}C$ 이하에서 30nm 이하로 유사하고 입도 분포도 좁았다. 전기적 성질 측정을 위한 시편은 후막법으로 알루미나 기판위에 제조하였다. 공기 중의 전도성은 $450^{\circ}C$ 부터 반도성 세라믹스의 진성(intrinsic) 거동을 보이고, $200-450^{\circ}C$ 구간에서는 $SnO_2$ 입자 표면에서의 산소흡착에 기인해서 전도성 변화가 작았다. 환원성 CO 기체에 대한 응답성, 회복성 그리고 감도 특성은 숙성일자 증가로 향상되었다.
산소 결핍 페라이트 (oxygen deficient ferrites, ODF) $MeFe_2O_{4-\delta}$는 약 $300^{\circ}C$의 낮은 온도에서 $CO_2$를 C와 $O_2$로 분해한다. 본 연구에서는 $(Ni_x,\;Zn_{1-x}Fe_2_4$ 초미세 페라이트 분말을 수열합성법으로 제조하여 $CO_2$ 분해특성을 살펴보았다. 제조된 페라이트는 XRD 분석 결과, 페라이트의 전형적인 스피넬 구조를 보여주고 있으며, ICP-AES, EDS 정량분석에 의하여 초기 혼합 조성비와 거의 동일한 조성비로 합성되었음을 알 수 있었다. 제조된 (Ni, Zn)-ferrites 분말의 BET 비표면적은 약 $110\textrm{mg}^2$/g$ 이상의 큰 값으로 나타났으며, 입자크기는 약 5~10nm로 매우 작았다. 산소결핍 페라이트 $(Ni_x,\;Zn_{1-x})Fe_2O_{4-{$\delta}}$의 $CO_2$ 분해 효율은 조성에 따라 큰 차이를 보이지 않았으며 3원계 (Ni, Zn)-ferrite가 Ni-ferrite보다 더 높았다.
본 연구의 목적은 조리과정에서 발생한 총휘발성 유기화합물질, 미세먼지, 악취, 총부유세균 등의 오염물질들이 조리실내로 분산되어 실내공간이나 조리업 종사자에게는 나쁜 냄새나 작업환경 및 건강피해를 감소하고자 하는 것이다. 이를 위해 기존 공기청정기의 단점을 보완하고, 반영구적이며, 각종 오염물질을 효율적으로 제거하기 위하여 활성탄과 황토를 결합한 바이오세라믹 필터를 bar type으로 제작한 실내용 소형 공기청정기 개발에 중점을 두었다. 측정항목은 총휘발성 유기화합물, 미세먼지, 복합악취, 총부유세균 등 모두 4가지 항목으로 개발된 공기청정기 가동 전과 일정시간 가동 후를 비교하여 측정하였다. 측정결과, 총휘발성 유기화합물의 농도는 평균 $2,500{\mu}g/m^3$에서 $223{\mu}g/m^3$으로 약 91.02%의 높은 제거효율을 보였으며, 미세먼지의 제거율은 평균 농도가 $26.68{\mu}g/m^3$로서 97.51%의 우수한 제거효과가 나타났으며, 복합악취의 희석배수를 측정한 결과 평균 144로 평균 95.20% 감소하였다. 또 총부유세균은 초기 농도가 $787{\sim}814CFU/m^3$에서 $47{\sim}40CFU/m^3$로 약 94% 이상 제거되는 것을 확인하였다. 결론적으로 개발되어진 공기청정기의 바이오세라믹 필터는 오염물질을 제거하는데 우수한 제거효과를 나타냈다. 따라서 공기청정기를 조리실내에서 환기장치와 렌지후드를 병행하여 사용하면 기존의 열악한 조리실 내의 환경이 크게 개선되어질 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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