• 한국세라믹학회지
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• 제35권4호
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• pp.347-354
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• 1998

Densification and grain growth behaviors of ITO ceramics were investigated as a function of TiO2 ad-ditions. TiO2 addition led to inhibition of the grain growth and promotion of the densification of ITO ceram-ics. From the microstructure observation it was found that the crack-like voids which were formed in pure ITO specimens decreased with increase of TiO2 additon. The grain growth exponent(n) was measur-ed to be 4 for pure ITO 3 for TiO2-doped ITO specimens respectively. It was supposed that the grain boun-dary migration of pure ITO ceramics was controlled by the pores which were moved by surface diffusion. On the contrary the grain boundary migration of TiO2-doped ITO specimens was depressed by solute drag effect. The activation energies for grain growth were measured to be 1013 kJ/mol for pure ITO ceramics and 460kJ/mol for TiO2-doped ITO specimens respectively.

• 한국결정성장학회지
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• 제22권4호
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• pp.178-182
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• 2012

결정립 성장은 여러 가지 재료의 성질에 미치는 큰 영향으로 재료공학에서 매우 중요하다. 그래서 본 연구에서는 PC에서 대규모 상장 모델을 사용하여 이방성 결정립 계면에너지의 2차원 결정립 성장에 미치는 효과를 조사하였다. 컴퓨터 모사에서는 $2000{\times}2000$의 그리드 시스템과 약 7300개의 초기 결정립 개수가 사용되었다. 결정립계 에너지의 이방성의 비, ${\sigma}_{max}/{\sigma}_{min}$는 1부터 3까지 변경되었다. 이방성이 증가함에 따라 결정립 성장 지수, n은 2.05에서 2.37로 증가하였다. 결정립 크기의 분포는 등방성인 경우에는 중앙에 평탄한 영역을 보였으나 이방성의 경우에는 중앙의 평탄한 영역이 사라지고 매우 느리게 사라지는 작은 결정립에 기인하여 작은 결정립 크기의 분포가 약간 증가하였다. 마지막으로 모사된 결정립 미세구조가 이방성에 따라 비교, 분석되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제30권5호
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• pp.404-410
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• 1993

The characterization and sintering behavior of ZnO powders prepared by precipitation method were investigated. ZnO powders were synthesized using the aqueous solutions of ZnCl2 and NH4OH as a precipitation agent, which were crystallized in the shape of plate-like. The grain growth of ZnO(0.68${\mu}{\textrm}{m}$, 1.3${\mu}{\textrm}{m}$ and 3.4${\mu}{\textrm}{m}$) has been studied for temepratures from 100$0^{\circ}C$ to 130$0^{\circ}C$, and the rate of densification was inversely proportional to the ZnO particle size. Densification proceeded slowly by diffusion mechanisms above at 100$0^{\circ}C$. In this work, the grain growth kinetic exponent(n) was 3. The temperature dependence of ZnO grain growth was plotted, and the activation energy of grain growth was 75~85Kcal/mol.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.48-56
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• 1998

Pr\ulcornerO\ulcorner-based ZnO varistors were fabricated in the range of $Y_2$O$_3$additive content from 0.5 to 4.0mol%, and its microstructure and electrical properties were investigated. Yttrium was distributed nearly in the grain boundaries and the cluster phase formed at nodal point but more in cluster phase. The average grain size was decreased markedly from 34.9 to 8.6${\mu}{\textrm}{m}$ with increasing $Y_2$O$_3$additive content. It is believed that the decrease of grain size is attributed to the formation of cluster phase and the weakening of driving force for liquid sintering. As a result, $Y_2$O$_3$was acted as the inhibitor of the grain growth. With increasing $Y_2$O$_3$additive content, the varistor voltage, the activation energy, and the nonlinear exponent increased whereas the leakage current decreased, especially 4.0mol% $Y_2$O$_3$-added varistor exhibited very good I-V characteristics; nonlinear exponent 87.42 and leakage current 46.77nA. On the other hand, as $Y_2$O$_3$additive content increases, the varistor showed tendency of the salient decrease for donor concentration and the increase for barrier height. Conclusively, it is estimated that ZnO:Pr varistor compositions added more than 2.0mol% $Y_2$O$_3$are to be used to fabricate useful varistors.

• 한국결정성장학회지
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• 제32권6호
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• pp.231-238
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• 2022

Al₂O₃ 다공체는 필터 및 촉매 담체 등으로 활용되며 그 기능성과 내구성을 확보하기 위해서는 다공성 구조의 기계적 강도가 중요하다. 소결 중 치밀화 및 입자성장을 유리하게 제어하는 것이 기계적 강도 향상에 필수적이며, 본 연구에서는 그 일환으로 La을 첨가하여 동결주조로 성형된 Al₂O₃ 다공체의 입자성장 양상을 분석하였다. 즉, 250 ppm의 La을 첨가한 계에서 1400℃에서 1600℃에 이르는 온도 범위 내에서 소결 시간 및 온도에 대한 평균입도 변화를 관찰하여 G_tⁿ-G₀ⁿ = kt 관계로부터 exponent(n 값)은 3으로, k = k₀exp(-E_a/RT)로부터 입자성장에 대한 활성화 에너지(E_a)는 489.09 kJ/mol로 각각 계산되었다. 이러한 결과는 입자성장에 대한 La의 첨가 효과를 나타내며, La이 Al₂O₃의 입계 이동속도를 늦춰 입자성장의 억제에 효과가 있음을 방증하므로 기계적 강도에 이롭다. 한편, 향후 원료 분말에 함께 포함되어 있는 미량의 불순물 작용을 관찰하면 La의 기여를 명확히 구분할 수 있으며, 이러한 접근은 향후 다공성 Al₂O₃에서 입자성장을 제어하는데 사용될 수 있는 첨가제를 선택하는 데 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국결정성장학회지
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• 제9권1호
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• pp.43-49
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• 1999

순수 스피넬($MgAl_{2}O_{4}$)에 대하여 내화온도 범위인 $1400^{\circ}C$에서 $1700^{\circ}C$까지의 온도에서 주요 소결현상인 밀도(p), 입성장지수(n), 활성화에너지(Q)를 구하고 다른 실험 data와 비교 분석하였다 $1600^{\circ}C$ 이하의 온도에서 입성장은 밀도와 마찬가지로 스피넬과 비슷하였으나 $1600^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 아주 다르게 나타났다. 그러나 입성장지수는 $1600^{\circ}C$이하에서는 스피넬에 대하여 6이었고 $1600^{\circ}C$이상의 높은 온도에서는 5이었다. 활성화 에너지는 $1600^{\circ}C$이하의 온도에서는 474.38 kJ/mol로 종래의 값인 360~580 kJ/mol에 매우 근접하였다.

• 한국재료학회지
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• 제9권7호
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• pp.753-759
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• 1999

0.5~4.0mol% 범위의 W $O_3$가 첨가된 ZNR의 미세구조 및 전기적 특성이 조사되어졌다. W $O_3$의 대부분은 입제 교차점으로 편석하여 W 과다상을 형성하였으며, 입계 교차점에는 W 과다상(W $O_3$), Bi 과다상(B $i_2$ $O_3$), 스피넬상(Z $n_{2.33}$S $b_{0.67}$ $O_4$) 등 3상이 공존하였다. W $O_3$첨가량이 증가함에 따라 평균 결정입 크기는 15.5~29.9$\mu\textrm{m}$ 범위로 감소하였으며, W $O_3$는 결정입 성장의 촉진제로 작용하였다. W $O_3$ 첨가량이 증가함에 따라 바리스터 전압과 비직선 지수는 각각 186.82~35.87V/mm, 20.90~3.34 범위로 감소하였고, 누설전류는 22.39 ~ 83.01 $\mu\textrm{A}$ 범위로 증가하였다. W $O_3$ 첨가량이 증가함에 따라 장벽높이와 계면상태밀도는 각각 1.93~0.43eV, (4.38~1.22)$\times$$10^{12}$ $\textrm{cm}^2$ 범위로 감소하였으며, 도너 농도는 (1.06~0.38)$\times$$10^{18}$ /㎤ 범위로 감소함에 따라 W $O_3$는 억셉터 첨가제로 작용하였다.다.다.