• 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.

• 한국재료학회지
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• 제14권6호
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• pp.420-424
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• 2004

The microstructure and electrical properties of $ZnO-Pr_{6}$$O_{11}$ $-CoO-Y_2$$O_3$-based varistors were investigated with and without various metal oxide additives (NiO, MgO, and $Cr_2$$O_3$). The addition of NiO promoted the grain growth while that of Cr$_2$O$_3$ decreased average grain size. Thereby, the varistor voltage was higher in $Cr_2$$O_3$-added composition. Among $ZnO-Pr_{6}$ $O_{11}$ /$-CoO-Y_2$$O_3$-based varistors, the$ Cr_2$$O_3$-added varistor exhibited the highest nonlinear exponent (51.2), the lowest leakage current (1.3 $\mu$A), and the lowest dielectric dissipation factor (0.0433).

• 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.

• 한국세라믹학회지
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• 제25권5호
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• pp.552-560
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• 1988

ZnO low voltage varistor was obtained by varying a) the amount of seed grains, b) the size of seed grains, and c) sintering temperature. Also, the optimum condition for fabricating the ZnO seed grains was studied. Large ZnO seed grains were obtained by washing a ZnO sintered body containing 1m/of BaCO3 in boiling water. When the seed grains were added, abnormal grain growth occurred, and the varistor voltage sharply decreased. However, when more than 5w/o of seed grain content was added, the varistor voltage gradually increased. When 10w/o seed grains of 75~106${\mu}{\textrm}{m}$ were added and sintered for 2 hours at 1200 to 125$0^{\circ}C$, low voltage varistor properties with V1mA/mm of 19V/mm and nonlinear exponent ($\alpha$) of 12 occurred.

• 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.

• 열처리공학회지
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• 제37권2호
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• pp.58-65
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• 2024

In the present study, the effect of annealing condition on the microstructures and mechanical properties of the cold-rolled CoCrFeMnNi high entropy alloys were studied. Annealing treatment was performed under six different temperatures. Microstructural analyses confirmed that annealing below 800℃ resulted in the formation of intermetallic sigma (σ) phase within face-centered cubic (FCC) matrix, and this σ phase has beneficial effects on the formation of fine-grained structures through retardation of grain growth and recrystallization due to Zener pinning effect. This led to the enhanced yield strength and tensile strength of ~646 and ~855 MPa, respectively. The microstructures annealed above 800℃ demonstrated single FCC phase, and fully-recrystallized single FCC microstructure resulted in a slight increase in ductility with a considerable decrease in strength. The evolution of mechanical properties, such as strength, ductility, and strain hardening exponent, will be discussed.

• 에너지공학
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• 제10권3호
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• pp.278-285
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• 2001

본 연구에서는 경수로 사용후핵연료를 모사하는 모의 핵연료 제조 공정 중 소결체 특성에 미치는 변수들의 영향에 관하여 기술하였다. 주로 성형압, 소결 온도 및 시간이 소결체의 밀도에 미치는 영향에 관하여 분석하였다. 성형압은 1 ton/$\textrm{cm}^2$에서 4ton/$\textrm{cm}^2$, 소결 온도는 167$0^{\circ}C$, 173$0^{\circ}C$, 178$0^{\circ}C$, 소결 시간은 4시간, 8시간, 24시간으로 변화시키면서 실험을 수행하였다. 성형밀도는 성형압의 1/3승에 비례하며, 이론 밀도의 약 90.5%에서 99.6%까지의 소결 밀도를 갖는 모의 핵연료를 제조하였다. 결정립 성장지수와 활성화에너지는 각각 2.5와 287.97kJ/mo1 이었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권7호
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• pp.1713-1721
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• 1994

Intermetallic-matrix composites(IMCs) have the potential of combing matrix properties of oxidation resistance and high temperature stability with reinforcement properties of high specific strength and modulus. One of the major limiting factors for successful applications of these composite at high temperatures is the formation of interfacial reactions between matrix and ceramic reinforcement during composite process and during service. The purpose of the present investigation is to develop a better understanding of the nature of creep fracture mechanisms in a $Ni_{3}Al$ composite reinforced with both $TiB_{2}$ and SiC particulates. Emphasis is placed in the roles of the products of the reactions in determining the creep lifetime of the composite. In the present study, creep rupture specimens were tested under constant ranging from 180 to 350 MPa in vacuum at $760^{\cric}C$. The experimental data reveal that the stress exponent for power law creep for the composite is 3.5, a value close to that for unreinforced $Ni_{3}Al$. The microstructural observations reveal that most of the cavities lie on the grain boundaries of the $Ni_{3}Al$ matrix as opposed to the large $TiB_{2}/Ni_{3}Al$ interfaces, suggesting that cavities nucleate at fine carbides that lie in the $Ni_{3}Al$ grain boundaries as a result of the decomposition of the $SiC_{p}$. This observation accounts for the longer rupture times for the monolicthic $Ni_{3}Al$ as compared to those for the $Ni_{3}Al/SiC_{p}/TiB_{2} IMC$. Finally, it is suggested that creep deformation in matrix appears to dominate the rupture process for monolithic $Ni_{3}Al$, whereas growth and coalescence of cavities appears to dominate the rupture process for the composite.

• 한국재료학회지
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• 제4권7호
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• pp.828-836
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• 1994

YBCO산화물초전도체의 고온변형 특성을 조사하기 위하여 $890^{\circ}C$ ~ $930^{\circ}C$의 온도범위에서 $1.0 x 10^{-5}s^{-1}\sim 1.0^{-4}s^{-1}$의초기변형속도로 압축시험을 수행하였다. 변형온도가 증가함에 따라 또한 초기변형속도가 감소함에 따라 flow stress는 감소하였다. 변형률속도 민감지수는 0.41-0.46이었다. 이는 초소성 변형이 일어났음을 보여준다. 초소성변형에 대한 활성화 에너지는 약 500 ~ 580KJ/mol이었으며 Ag첨가량이 증가할수록 활성화에너지는 감소하였다. 초소성변형된 시편들의 미세조직 관찰결과 변형중에 결정립 성장이 일어났으며 Ag양이 증가함에 따라 이러한 현상을 뚜렷하였다. 변형후 결정립 형태는 등축상을 유지하였다. 이러한 결과로 볼때, YBCO 초전도체의고온변형기구는 확산을 동반한 결정립계 미끄러짐으로써 그 비율은 전 변형량중 약 65%정도였다.

• 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.