• 한국광물학회지
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• 제16권2호
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• pp.161-169
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• 2003

한성 비정질 투휘석$(Ca,Mg)SiO_3$에 대한 상변이 연구를 압력은 다이아몬드앤빌기기를 이용하여 ∼30 GPa까지, 온도는 약(YAG) 레이저 가열기기를 이용하여 ∼$1000^{\circ}C$에서 조사(scanning)하여 시행하였다. 비정질 투휘석은 고온-고압 하에서 곧바로 등축정계에 속하는 단상의 $(Ca,Mg)SiO_3$페롭스카이트 결정구조로 상변이 하였다. 이러한 결과는 고온-고압 하에서 사방정계에 속하는 $MgSiO_3$페롭스카이트 상과 등축정계에 속하는 $CaSiO_3$페롭스카이트 상으로 분리되는 상변이를 하는 결정질 투휘석의 상변이 계통과는 큰 차이를 보이고 있다. 이러한 차이는 출발시료의 차이점이나 특히 온도가 상변이에 큰 영향인자로 작용하여 기인한 것으로 판단된다. 이러한 강변이 관계는 맨틀의 온도, 압력 및 산소분압 차이 등에 의해 맨틀전이대나 하부맨틀을 구성하는 광물상의 조합에 영향을 줄 수 있다.

• 한국세라믹학회지
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• 제33권9호
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• pp.985-994
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• 1996

The initiation and growth of $\alpha$-Al2O3/metal composites by the directed oxidation of molten commercial AlZnMg-alloy at 1223-1423K were investigated. Spontaneous bulk growth did not occur on the alloy alone. but the uniform initiation and growth of the composite were obtained by putting a thin layer of SiO2 particles on the surface of the alloy. Without SiO2 the external surface of the oxide layer was convered by MgO and MgAl2O4. But with the SiO2 reaction initiate the porous ZnO layers were found on the growth surface. The higher process temperature yielded a lower metal content. The oxidation product of $\alpha$-Al2O3 was found to be oriented with c-axis parallel to th growth direction. The growth rates increased with temperature and the apparent activation energy was 111.8 kJ/mol.

• 한국광물학회지
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• 제22권4호
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• pp.343-352
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• 2009

특정 원자 중심의 정보를 제공해주는 고분해능 고상핵자기 공명 분광분석(NMR)은 현무암질 마그마를 포함한 대부분의 자연계의 다성분계 규산염 용융체의 원자 구조 분석에 적합하다. 본 연구에서는 일차원과 이차원 고상 NMR을 이용하여 현무암질 마그마의 모델 시스템인 CMAS (CaO-MgO-$Al_2O_3-SiO_2$) 비정질 규산염의 조성에 따른 원자 구조의 변화를 규명하였다. $^{27}Al$ MAS NMR 실험 결과 모든 조성에대해 $^{[4]}Al$ 피크가 지배적으로 나타나고 이는 $Al^{3+}$이 네트워크 형성 이온으로 작용한다는 것을 지시한다. $X_{MgO}$가 증가함에 따라 피크 위치가 음의 방향으로 4.7 ppm 이동하며 이는 조성에서 Si의 상대적인 양이 증가할수록 $Q^4$(4Si)가 증가하는 것을 의미하고 이를 통해 Al 주변의 산소가 모두 연결 산소(BO, bridging oxygen)임이 확인되었다. $^{17}O$ NMR 실험 결과 비정질 $CaMgSi_2O_6$에 있는 비연결 산소의 상대적 양이 $CaAl_2SiO_6$에 있는 비연결 산소보다 정성적으로 많은 것이 확인되었다. 모델 사성분계 비정질 알루미노규산염에 대한 $^{17}O$ 3QMAS NMR 실험결과 Al-O-Al, Al-O-Si, Si-O-Si의 연결 산소와 {Ca, Mg}-NBO의 원자 환경이 구별되며 이 실험 결과는 자연계에서 나타나는 다양한 조성의 다성분계 비정질에 대해서도 이차원 3QMAS NMR 실험을 이용하여 원자구조를 규명할 수 있는 가능성을 제시한다.

• Metals and materials international
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• 제24권6호
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• pp.1241-1248
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• 2018

The reactive wetting behaviors of molten Zn-Al-Mg alloys on MnO- and amorphous (a-) $SiO_2$-covered steel sheets were investigated by the sessile drop method, as a function of the Al and Mg contents in the alloys. The sessile drop tests were carried out at $460^{\circ}C$ and the variation in the contact angles (${\theta}_c$) of alloys containing 0.2-2.5 wt% Al and 0-3.0 wt% Mg was monitored for 20 s. For all the alloys, the MnO-covered steel substrate exhibited reactive wetting whereas the $a-SiO_2$-covered steel exhibited nonreactive, nonwetting (${\theta}_c>90^{\circ}$) behavior. The MnO layer was rapidly removed by Al and Mg contained in the alloys. The wetting of the MnO-covered steel sheet significantly improved upon increasing the Mg content but decreased upon increasing the Al content, indicating that the surface tension of the alloy droplet is the main factor controlling its wettability. Although the reactions of Al and Mg in molten alloys with the $a-SiO_2$ layer were found to be sluggish, the wettability of Zn-Al-Mg alloys on the $a-SiO_2$ layer improved upon increasing the Al and Mg contents. These results suggest that the wetting of advanced high-strength steel sheets, the surface oxide layer of which consists of a mixture of MnO and $SiO_2$, with Zn-Al-Mg alloys could be most effectively improved by increasing the Mg content of the alloys.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.71-71
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• 2000

본 연구에서는 차세대 마이크로파 유전체 소자로서의 응용을 목적으로 펄스 레이저 방식에 의하여 증착된 MgTiO3 박막의 전기적 특성을 종합적으로 연구 분석하였다. 이를 바탕으로 MgTiO3 박막의 유전손실 등과 같은 열화를 야기시키는 박막 내부 또는 박막과 기판간의 결함의 특성을 파악하여 열화 메카니즘을 분석하였다. MgTiO3는 마이크로파 영역에서의 우수한 유전특성과 같은 낮은 유전손실을 가지며, 온도 안정성 또한 우수하다. 현재까지 벌크 세라믹 MgTiO3 의 응용 광범위하게 연구되어 왔으나 박막의 제조공정 및 전기적 특성 분석은 미흡한 형편이다. 따라서 벌크 세라믹과는 특성이 상이한 박막의 전기적 특성분석 및 연구가 필요하다. 분석을 위한 소자의 기본 구조로서 Metal-Insulator-Semiconductor(MIS) 구조를 채택하였다. MgTiO3 박막을 증착하기 위한 기판으로는 n형 Si(100)기판과 p형 Si(100)기판을 사용하였고, Si 기판 위에 급속 열처리기 (RTP)를 이용하여 SiO2를 ~100 두께로 성장시킨 것과 성장시키지 않은 것으로 구분하여 제작하였다. MgTiO3 박막은 펄스 레이저 증착 방식(PLD)에 의하여 약 2500 두께로 증착되었으며, 200mTorr 압력의 산소 분위기 하에서 기판의 온도를 40$0^{\circ}C$~55$0^{\circ}C$까지 5$0^{\circ}C$간격으로 변화시키며 제작하였다. 상하부의 전극 금속으로는 Al을 이용하였으며, 열증발 증착기로 증착하였다. 증착된 MgTiO3 박막의 결정구조를 확인하기 위하여 XRD 분석을 수행하였으며, 박막의 전기적 특성을 분석하기 위해 Boonton7200 C-V 측정기와 HP4140P를 이용한 경우에는 C-V 곡선에 이력현상이 나타났으나, MgTiO3/SiO2를 이용한 경우에는 이력현상이 나타나지 않았고, 유전율은 감소하는 것으로 나타났다. I-V 측정 결과, 절연층으로 MgTiO3/SiO2를 이용한 경우에는 MgTiO3만을 절연층으로 사용한 경우에 비해 동일한 전계에서 낮은 누설전류 값을 가짐을 알 수 있었다. 또한 박막의 증착온도가 증가함에 따라서 C-V 곡선의 위치가 양의 방향으로 이동함을 확인하였다. 위의 현상은 기판의 종류에 관계없이 발생하는 것으로 보아 벌크 또는 계면에 존재하는 결함에 의한 것으로 추정된다. 현재 C-V 곡선의 이동 원인과 I-V 곡선의 누설전류 메카니즘을 분석 중에 있으며 그 결과를 학회에서 발표할 예정이다.

• 대한금속재료학회지
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• 제47권2호
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• pp.114-120
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• 2009

The viscosities of $CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO$ flux were measured under the condition of $CaO/SiO_2=1.0-1.3$ and 5-20 wt%MgO. Submerged arc welding flux with $5wt%Al_2O_3$ content had the lowest critical temperature and widest solid-liquid coexisting region at about 5 wt%MgO. It indicateds that both critical temperature and viscosity depend on the kind of primary phase of molten flux. Viscous behavior of the molten flux at 1773 K was analyzed in the view of silicate structure changed by FT-IR spectroscopy. Based on the critical temperature and the behavior of viscosity at a fixed temperature, it could be proposed that the contents of MgO and $Al_2O_3$ in SAW flux show a pronounced effect on preventing contamination in maintaining the liquid phase flux after welding process.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제6권1호
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• pp.68-73
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• 2000

The effects of oxygen annealing on the carbon content in MgO thin films were investigated, MgO thin films were deposited on Si(100) substrate at different temperatures of 400 to $700^{\circ}C$ and different deposition rates of 3.4 to 11.6$\AA$/min. Using rf magnetron sputtering method. Carbon content change on the surface of MgO thin films with the oxygen annealing at different temperatures was investigated using various method. The carbon content decreased as the annealing temperature increased. $Pb(Zr_{0.53}Ti_{0.47})O_3$(PZT) thin films were deposited on the MgO/Si(100) substrates. The effects of carbon content on the phase formation and the electrical properties of PZT thin films were also investigated.

• 한국세라믹학회지
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• 제46권2호
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• pp.189-199
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• 2009

The Powder characteristics and sintering behavior of $SiO_2$ coated $BaTiO_3$ were studied. $BaTiO_3$ powders were synthesized by the liquid mix method developed by Pechini, and silica coating was prepared by alkoxide hydrolysis method with TEOS and ethanol. The particle size of the $BaTiO_3$ powders was 35 nm and the thickness of the $SiO_2$ coating layer was 5 nm. As the $SiO_2$ content increased, the $SiO_2$ layers improved the powder dispersion by increasing electrostatic repulsion between the $BaTiO_3$ particles. Effects of MgO coating on microstructure and dielectric properties of $BaTiO_3$ have been studied compared with mechanically MgO mixed $BaTiO_3$. MgO coated $BaTiO_3$ particles were prepared by a homogeneous precipitation method using $MgCl_2\cdot 6H_2O$ and urea. MgO coated $BaTiO_3$ exhibited homogeneous microstructure compared with mixed samples. XRD analysis revealed that Mg substitution for the Ti site in the MgO mixed sample was much greater than in the coated one. Electrical properties of MgO mixed and coated $BaTiO_3$ were affected by the diffusion behavior of Mg in $BaTiO_3$ lattice.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권8호
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• pp.573-577
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• 2004

Eu$^{2＋}$를 활성제로 Sr$_3$MgSi$_2$ $O_{8}$ 청색 형광체를 합성하고, Sr$_3$MgSi$_2$ $O_{8}$：Eu 청색 형광체를 InGaN의 UV chip에 도포하여 청색 LED Lamp를 제조하였다. 제조된 청색 LED Lamp는 405nm와 460nm에서 두 개의 파장을 나타내고 있다. 405nm의 파장은 InGaN의 활성영역으로부터의 radiative recombination 때문에 나타나는 피크이다. 여기에서 나오는 405nm의 발광은 본 Sr$_3$MgSi$_2$ $O_{8}$：Eu 청색 형광체의 여기원으로 사용된다 460nm에서의 발광 밴드는 Sr$_3$MgSi$_2$ $O_{8}$ 모체내에서 Eu$^{2＋}$ 이온의 radiative recombination에 의한 것이다. 발광효율이 좋은 Sr$_3$MgSi$_2$ $O_{8}$：Eu 청색 형광체를 이용하여 UV 청색 LED Lmp를 제조한 결과, 에폭시와 청색 형광체의 무게 비율이 1$.$0.202에서 가장 좋은 광도값을 얻을 수 있었다. 이때 색좌표는 CIE x=0.1417, CIE y=0.0683이었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.1017-1024
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• 2000

Effect of the microwave dielectric properties and the microstructure on a mole fraction(x=0.1~0.9) of (1-x)Mg$_2$SiO$_4$-xZnAl$_2$O$_4$ ceramics was investigated. When (1-x)Mg$_2$SiO$_4$-xZnAl$_2$O$_4$(x=0.1~0.9) ceramics were sintered at 130$0^{\circ}C$, 135$0^{\circ}C$ and 140$0^{\circ}C$ for 2hr, the microwave dielectric properties were obtained $\varepsilon$r=6.8~8.3, Q.f$_{0}$=36000~77600. On the other hand, the temperature coefficients of resonant frequency($\tau$$_{f}$) were obtained in the properties of -62ppm/$^{\circ}C$ to -49ppm/$^{\circ}C$. In order to adjust the temperature coefficient of resonant frequency($\tau$$_{f}$), CaTiO$_3$was added in (1-x)Mg$_2$SiO$_4$-xZnAl$_2$O$_4$ceramics. 0.7Mg$_2$SiO$_4$-0.2ZnAl$_2$O$_4$-0.1CaTiO$_3$ceramics sintered at 135$0^{\circ}C$ for 2hr showed the excellent microwave dielectric properties of $\varepsilon$r=7.7, Q.f$_{0}$=32000, and $\tau$$_{f}$=-7.9 ppm/$^{\circ}C$.EX>.>.EX>.