• 한국분말재료학회지
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• 제21권2호
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• pp.102-107
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• 2014

A high temperature dilatometer attached to a graphite furnace is built and used to study the sintering behavior of $B_4C$. Pristine and carbon doped $B_4C$ compacts are sintered at various soaking temperatures and their shrinkage profiles are detected simultaneously using the dilatometer. Carbon additions enhance the sinterability of $B_4C$ with sintering to more than 97% of the theoretical density, while pristine $B_4C$ compacts could not be sintered above 91% due to particle coarsening. The shrinkage profiles of $B_4C$ reveal that the effect of carbon on the sinterability of $B_4C$ can be seen mostly below $1950^{\circ}C$. The high temperature dilatometer delivers very useful information which is impossible to obtain with conventional furnaces.

• 소성∙가공
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• 제16권3호
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• pp.210-214
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• 2007

Manufacturing bulk nanostructured materials with least grain growth from initial powders is challenging because of the bottle neck of bottom-up methods using the conventional powder metallurgy via compaction and sintering. In the study, densification behavior of nano Cu powders during pressureless sintering was investigated using an in-situ optical dilatometer technique. The initial heating and steady temperature stages during the sintering of nano Cu powder compacts were observed. At the initial heating stage, the powder compact has many porosities and full densification needs high temperature and/or high pressure sintering. In the experimental analysis, changes in geometry and density were measured and discussed for optimal consolidation and densification by the in-situ optical dilatometer.

• 한국광학회지
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• 제13권6호
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• pp.530-536
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• 2002

열팽창계수의 정확한 측정은 재료과학이나 공업기술 분야에서 가장 중요한 요구량 중의 하나이다. 음향광변조기(AOM)를 이용한 고분해능 간섭식 열팽창계를 제작하여 성능검사를 하였다. 이 계는 이중광로 헤테로다인 간섭계와 복사열 전기로로 구성되어, 정밀한 변위의 측정과 시료의 신속한 가열 및 냉각이 가능토록 하였다. 또한 레이저의 주파수 안정화를 위하여 2차 맥놀이 주파수를 이용한 3종모드 안정화 He-Ne 레이저를 제작하였으며, 이때의 주파수 안정도는 5$\times$$10^{-9}$이었다. 제작된 계의 길이 측정은 실온에서 1100k온도영역에서 나노미터 정도의 정밀도를 주었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제36권2호
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• pp.203-209
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• 1999

Si 기판위에 Ba2YCu3O7-$\delta$ 고온초전도체를 응용하기 위해 요구되는 buffer층으로 유망한 재료인 LaAlO3 단일상 분말을 고상반응법과 자발착한 연소반응법으로 제조하였다. 제조된 LaAlO3 분말의 입자형태와 결정상태는 scanning electron microscope (SEM)과 X-ray diffractometer (XRD)를 이용하여 분석하였다. 분말의 비표면적과 소결특성은 각각 Brunauer-Emmett-Teller(BET) 방법과 dilatometer를 측정하였다. 고상반응법으로 LaAlO3 분말을 제조할 때에는 하소온도를 150$0^{\circ}C$까지 높게 하여도 단일상을 얻는 것이 어려웠으나 자발착한 연소반응법에 의한 분말제조는 $650^{\circ}C$의 저온에서 하소하여도 쉽게 얻을 수 있었다. Dilatometer 측정을 통하여 분석해 보면, 고상반응법에 의한 분말보다 자발착한 연소반응법에 의한 분말로 제조된 소결체가 고상반응법에 의한 소결체에 비해 1.4배나 큰 소멸밀도(98.87%)를 가졌다. 이렇게 소결밀도에서 큰 차이가 나는 것은 자발착한 연소방법에 의한 분말의 평균 입자크기가 nano crystal size이고 비표면적 값(56.54 $m^2$/g)이 매우 크기 때문이다. 두가지 방법으로 제조된 분말을 이용, LaAlO3 layer를 스크린 프린팅과 소결법으로 Si 기판상에 제조하였으며 자발착한 연소합성법으로 제조된 분말은 110$0^{\circ}C$에서 우수한 소결특성을 나타내었다.

• 보존과학회지
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• 제30권3호
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• pp.249-261
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• 2014

본 연구에서는 강원도 원주 지역에서 발굴된 귀래2리 1호 가마터와 2호 가마터에서 출토된 백자의 제작 기술 및 사용 원료의 특징을 살펴보고 출토 백자 원료의 연관성을 도출하고자 하였다. X-선 형광분석기(XRF)와 X-선 회절분석(XRD), 열팽창계수 측정(Dilatometer), 유도결합 플라즈마 질량 분석법(ICP-MS) 및 유도결합 플라스마 방출 분광법(ICP-AES)을 이용하여 대상 시편에 대해서 각각 화학 조성과 결정상, 소성온도, 미량원소 및 희토류원소 등을 분석하였다. 귀래2리 가마터 출토 백자는 착색 산화물과 융제의 함유량이 높은 특징을 나타낸다. 소성온도는 시편마다 차이가 있지만 대부분 $1200^{\circ}C$ 이하에서 소성 되었으며 일부 시편은 $1000^{\circ}C{\pm}20^{\circ}C$에서 저온 소성되었고 귀래2리 1호 가마터 출토 백자 중 일부는 $1200^{\circ}C$ 이상 고온에서 소성되었다. 분석 대상 백자의 태토를 XRD 분석한 결과 모두 quartz와 mullite가 검출 되었으며 quartz와 mullite의 검출 비율은 모두 비슷하다. 출토된 백자 태토의 제겔식을 이용한 분석 결과 대상 백자 모두 같은 영역에서 군집하여 태토 원료와 제작 기법의 유사성을 확인할 수 있다. 또한 희토류 원소 분석 결과를 통하여 분석 대상 백자는 지질학적 성인이 동일한 모암으로 제작했음을 알 수 있다.

• 한국세라믹학회지
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• 제52권5호
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• pp.320-324
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• 2015

Optimization of the fabrication process of NiO-yttrium doped barium zirconate (BZY) composite anode substrates using tape-casting for high performance thin-film protonic ceramic fuel cells (PCFCs) is investigated. The anode substrate is composed of a tens of microns-thick anode functional layer laminated over a porous anode substrate. The macro-pore structure of the anode support is induced by micron-scale polymethyl methacrylate (PMMA) pore formers. Thermal gravity analysis (TGA) and a dilatometer are used to determine the polymeric additive burn-out and sintering temperatures. Crystallinity and microstructure of the tape-cast NiO-BZY anode are analyzed after the sintering.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.133-136
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• 2007

Perovskite-structured samarium strontium cobaltite (SSC), which is mixed ionic electronic conductor (MIEC), is considered as a promising cathode material for intermediate temperature-operating solid oxide fuel cell (SOFC) due to its high electrocatalytic property. Cathode material containing cobalt (Co) is unstable at high temperature and has a relatively high thermal expansion property. In this paper, Sm-Sr-(Co,Fe,Ni)-O system with perovskite and spinel structures was investigated in terms of electrochemical property and thermal expansion property, respectively. Area specific resistance (ASR) was measured by ac impedance spectroscopy to investigate the electrochemical property of cathode, and thermal expansion coefficient (TEC) was measured by using dilatometer. Micro structure of cathode was observed by scanning electron microscopy. Perovskite-structured $Sm_{0.5}Sr_{0.5}CoO_{3-\delta}$ showed the ASR of $0.87{\Omega}/cm^{2}$, and $Sm_{0.5}Sr_{0.5}NiO_{3-\delta}$, which actually has a spinel structure, showed the lowest TEC value of $13.3{\times}10^{-6}/K$.

• Journal of Welding and Joining
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• 제26권1호
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• pp.76-82
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• 2008

The effect of Nb addition on the precipitation and precipitate coarsening behavior was investigated in Ti and Ti + Nb steel weld HAZ. A dilatometer equipped with a He-quenching system was used to simulate the weld thermal cycle. Compared to $TiC_yN_{1-y}$ precipitate in a Ti containing steel, $Ti_xNb_{1-x}C_yN_{1-y}$ complex particle with addition of Nb is precipitated in a Ti + Nb containing steel. Meanwhile, precipitate coarsening occurred more easily in Ti + Nb steel, which may be because the high temperature stability of $Ti_xNb_{1-x}C_yN_{1-y}$ complex particle is deteriorated by the Nb addition.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2021-2025
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• 2007

Performance of single cell at solid oxide fuel cell (SOFC) system is largely affected by electrocatalytic and thermal properties of cathode. Samarium-based perovskite oxide material is recently recognized as promising cathode material for intermediate temperature-operating SOFC due to its high electrocatalytic property. Perovskite structured $Sm_{0.5}Sr_{0.5}CoO_{3-\delta}$ and its composite material, $Sm_{0.5}Sr_{0.5}CoO_{3-\delta}/Sm_{0.2}Ce_{0.8}O_{1.9}$ were investigated in terms of area specific resistance (ASR), thermal expansion coefficient (TEC), thermal cycling and long term performance. $Sm_{0.2}Ce_{0.8}O_{1.9}$ was used as electrolyte material. Electrochemical ac impedance spectroscopy (EIS) and dilatometer were used to measure the cathodic properties. Composite cathode ($Sm_{0.5}Sr_{0.5}CoO_{3-\delta}$: $Sm_{0.2}Ce_{0.8}O_{1.9}$ = 6:4) showed a good ASR of 0.13${\Omega}$ $cm^2$ at 650$^{\circ}C$ and its TEC value was 12.3${\times}$10-6/K at 600$^{\circ}C$ which is similar to the value of ceria-based electrolyte of 11.9${\times}$10-6/K. Performance of composite cathode was maintained with no degradation even after 13 times thermal cycle test.

• 보존과학회지
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• 제8권1호
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• pp.10-15
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• 1999

강릉 보광리 도요지에서 출토된 분청 도편의 성분과 미세구조의 특징을 EDS부착의 주사전자현미경과 X선 회절분석기, 열팽창측정기를 이용하여 조사하였다. 도편의 태토 성분은 $SiO_2(73-78\%),\;Al_2O_3(13-16\%)$, $RO{\cdot}R_2O(4-5\%,\;R=Ca,\;Mg,\;Na,\;K),\;R_xO_y(3-6\%,\;R=Fe,Ti)$로 구성되어 있으며, $SiO_2$의 양은 많은 편이나 $Al_2O_3$의 양은 적은 편이었다. 유약은 CaO 함량이 $21-30\%$로 높은 것으로 보아 석회계열의 유약으로 생각된다. 또한 도편의 소성온도는 $1150^{\circ}C$부근의 온도로 추정된다.