• 한국재료학회지
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• 제8권8호
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• pp.685-692
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• 1998

용융탄산염 연료전지는 $650^{\circ}C$의 부식성이 강한 용융탄산염내에서 작동되므로, 분리판 재료로 사용되고 있는 316L 스테인레스강의 부식은 용융탄산염 연료전지의 수명을 단축시키는 주요한 원인이다. 특히 분리판 wet-seal부의 부식은 보다 심각한 것으로 알려져 있다. 이를 해결하기 위하여 AI계 합금이 피복재료로 사용되어 왔지만, 본 연구에서는 보다 우수한 분리판 wet-seal부의 내식 피복재료 개발을 위하여 피복재료인 NiAI 합금에 산화 활성화 원소인 yttrium을 최고 1.5 at%까지 첨가하였다. $650^{\circ}C$의 용융탄산염내에서 yttium 함량에 따른 NiAI/Y 합금의 침지부식실험 및 분극실험을 통하여 내식성을 평가하고 부식 억제를 위해 가장 적절한 NiAI/Y 피복 재료의조성을 결정한 결과 최소의 yttrium 조성은 0.7 at% 임을 알 수 있었다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2000년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.67-70
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• 2000

Mechanical properties of (10%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$+5%Ni)/Al hybrid composites fabricated by the reaction squeeze casting were compared with those of (15%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$)/Al composites. Intermetallic compound formed by reaction between molten aluminum and reinforcing powder was uniformly distributed in the Al matrix. These intermetallic compounds were identified as $Al_3$NI using EDS and X-ray diffraction analysis. Microhardness and flexural strength of hybrid composites were higher than that of (15%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$)/Al Composite. In-Situ fracture tests were Conducted on (15%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$)/Al Composites and (10%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$+5%Ni)/Al hybrid composites to identify the microfracture process. It was identified from the in-situ fracture test of (10%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$+5%Ni)/Al composites, microcracks were initiated mainly at the short fiber / matrix interfaces. As the loading was continued, the crack propagated mainly along the separated interfacial regions and the well developed shear bands. It was identified from the in-situ fracture test of (10%$AI_20_3{\cdot}SiO_2$+5%Ni)/Al hybrid composites, microcracks were initiated mainly by the short fiber/matrix interfacial debonding. The crack proceeded mainly through the intermetallic compound clusters

• 한국재료학회지
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• 제7권11호
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• pp.942-950
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• 1997

NiAI기 산화물 분산강화(Oxide Dispersion Strengthende:ODS)합금을 기계적 합금화 (Mechanical Alloying: MA)방법으로 제조하였으며, 열간압축방법으로 성형하였다. 연이어 단순항온처리에 의한 정상결정립성장과 특성조건에서의 thermomechanical treatment 에 의한 이차재결정화를 유도하였다. 결정립 조대화된 ODSD MA NiAI의 creep 성질 및 이에 조대화된 미세조직은 creep 성질이 저하된 반면, 이차재결정화된 MA NiAI의 creep성질은 크게 향상되었다. 이 creep 성질의 향상은 이차재결정화의 특성인 급격한 결정립의 조대화, 분산상의 성장억제 및 grain aspect ratio의 증가에 기인한 것으로 사료되었다. 이차재결정화된 ODS MA NiAI의 creep또는 glide controlled dislocation creep임을 제시하지만, 전체 creep속도가 결정립 크기 및 grain aspect ratio의 영향을 크게 받은 것을 볼 때, 결정립계 미끄럼기구가 주 creep 기구와 조합되어 MA NiAI의 전체 creep기구에 영향을 준 것으로 추정할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.717-723
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• 2009

Ni/Al ('/' denotes deposition sequence) contacts were deposited on Al-implanted 4H-SiC for ohmic contact formation, and the conduction properties were characterized and compared with those of Ni-only contacts. The thicknesses of the Ni and Al thin film were 30 nm and 300 nm, respectively, and the films were sequentially deposited bye-beam evaporation without vacuum breaking. Rapid thermal anneal (RTA) temperature was varied as follows : $840^{\circ}C$, $890^{\circ}C$, and $940^{\circ}C$. The specific contact resistivity of the Ni contact was about $^{\sim}2\;{\pm}\;10^{-2}\;{\Omega}{\cdot}cm^2$, However, with the addition of Al overlayer, the specific contact resistivity decreased to about $^{\sim}2\;{\pm}\;10^{-4}\;{\Omega}{\cdot}cm^2$, almost irrespective of RTA temperature. X-ray diffraction (XRD) analysis of the Ni contact confirmed the existence of various Ni silicide phases, while the results of Ni/Al contact samples revealed that Al-contaning phases such as $Al_3Ni$, $Al_3Ni_2$, $Al_4Ni_3$, and $Ab_{3.21}Si_{0.47}$ were additionally formed as well as the Ni silicide phases. Energy dispersive spectroscopy (EDS) spectrum showed interfacial reaction zone mainly consisting of Al and Si at the contact interface, and it was also shown that considerable amounts of Si and C have diffused toward the surface. This indicates that contact resistance lowering of the Ni/Al contacts is related with the formation of the formation of interfacial reaction zone containing Al and Si. From these results, possible mechanisms of contact resistance lowering by the addition of Al were discussed.

• 한국재료학회지
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• 제8권6호
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• pp.538-544
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• 1998

열차폐코팅층의 박리는 세라믹/금속접합층 계면에서 취성이 큰 스피텔의 생성, 금속과 세라믹의 열팽창계수의 차이, 세라믹층의 상변태, 코팅층의 잔류응력에 기인한다. 본 연구에서는 인코넬 713C에 전자빔 코팅 및 플라즈마 용사법으로 코팅된 안정화지르코니아/CoNiCrAIY 계면의 산화거동을 조사하기 위하여 $900^{\circ}C$에서 등온산화시험동안 생성되는 산화막층과 스피넬 생성 거동을 관찰, 분석하였다. 코팅 직후 코팅층에 고르게 분포하고 있는 Co,Ni,Cr,AI,Zr의 원소들이 산화시간에 따라 확산하여 산화반응을 하였다. 초기 20시간의 산화기시간에 안정화지르코니아/CoNiCrAIY 계면에 주요 성분이 $\alpha$-$AI_2O_3$인 산화막층이 생성되었고, CoNiCrAIY층에는 AI의 외부확산으로 인한 AI 결핍지역이 생성되었다. 산화시험동안 $\alpha$-AI2O층이 임계두께까지 성장한 후에 산화막층의 성장속도는 감소하였고, 안정화지르코니아/산화막층 계면에 스피넬, $Cr_2O_3$, $CO_2CrO_4$의 형성으로 인한 크랙이 관찰되었다.

• 한국주조공학회지
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• 제24권6호
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• pp.356-365
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• 2004

Mechanical properties and microstructures of the Ni-AI-Fe and Ni-AI-Fe-(B, Zr) alloys which containing $10{\sim}30at$.%Fe, 0.1at.%B and/or 0.1at.%Zr have been investigated. The experimental results showed that the microstructures of Ni25Al were changed from a single phase ${\gamma}$ to dual phase ${\gamma}$ and ${\beta}$ by addition of 27at.%Fe. Ni45Al, however, kept the single ${\beta}$ phase even though Fe was added upto 30at.%. The hardness of Ni25Al were increased from $H_RB$ 70 to $H_RC$ 39 by addition of 27at.%Fe. In the case of Ni45Al which have $H_RC$ 37, the hardness was decreased by lOat.%Fe addition, but increased with 30at.%Fe. The yield strength and ultimate compressive strength in the compressive test have showed a similar trend with the hardness change. The strain to fracture was 14% at maximum and achieved in Ni25Al-27at.%Fe and Ni25Al-27at.%Fe-0.1 at.%B alloys. The Ni45Al showed a relatively low strain to fracture as 4%. The impact absorption energy of Ni25Al increased from 0.74 kg-m to 1.81 kg-m by addition of 27at.%Fe. In case of Ni45Al, the addition of lOat.%Fe and lOat.%Fe with small amounts of Band Zr did not change significantly the impact absorption energy of 0.60 kg-m, whereas the addition of 30at.%Fe with small amounts of B and Zr increased it slightly. In fracture tests, both of two basic materials showed the same intergranular fracture but by adding Fe it changed to the cleavage fracture mode or co-existing of cleavage and intergranular fractures.

• 한국재료학회지
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• 제6권12호
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• pp.1199-1212
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• 1996

본 연구는 주조성, 내압성, 내열성 등이 우수하여 군용 및 민수용 기계소재로 이용되고 있는 AI-Si-Mg계 AC4C 합금에 세라믹(AI2O3, AI2O3-TiC)을 강화시키는 복합재료제조에 관한 기초연구의 일환으로 수행하였다. 연구내용은 세라믹 강화재의 젖음성을 높이기 위하여 수소환원법에 의한 AI2O3입자의 Ni 피복과 기존의 프리폰 제조방법보다 간단하고 경제적인 자전연소합성법에 의해 AI2O3-TiC 다공성 pellet을 제조하여, 이들 강화재와 AC4C 기지금속을 이용하여 고대-compocasting 및 squeeze casting법으로 복합재료를 제조하고 미세조직, 계면생성물, 기계적 성질, 내마멸성 등의 특성을 조사하였다. 고대-compocasting법에 의해 제조된 AI2O3Ni 입자 강화 복합재료에서 강화재들은 응집체로 존재하지 않고 비교적 균일하게 분산되었고 AI2O3-TiC 강화재를 이용하여 squeeze casting으로 가압주조 하므로써 기지금속과 강화재의 젖음성이 향상되었다.

• 한국재료학회지
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• 제7권11호
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• pp.951-956
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• 1997

Vacuum Hot Pressing을 이용하여 제조한 TiNi형상기억섬유 강화 6061 AI기지 복합재료를 제조하고 미세조직 및 기계적 특성 등을 연구하였다. 제조된 복합재의 항복응력은 예비변형량, 섬유체적율 및 열처리에 따라 증가하였다. 복합재의 지적특성은 예비변형이 가하여진 후 재가열되었을 때 기지 내 TiNi 섬유의 형상기억효과에 의한 압축잔류응력 발생에 기인된다. 미세조직 관찰 섬유와 기지 사이에는 AI$_{3}$Ti및 AI$_{3}$Ni의 금속간화합물층이 관찰되었다. 또한 시험온도 증가와 더불어 TiNi섬유강화된 복합재의 유동강도는 높은 값을 나타내었다.

• 한국재료학회지
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• 제6권12호
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• pp.1248-1256
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• 1996

Ni 및 AI단원소 분말을 혼합하여 attrition mill을 사용하여 분위기 속에서 기계적 합금화 NiAI 기 산화물 분산강화 금속간화합물을 제조하였다. 제조된 분말은 여러 가지 다른 미세조직을 얻기 위하여 각기 다른 공정으로 열간성형을 하였으며, 연이어 이차 재결정 조직을 얻기 위한 가공열처리(thermomechanical treatment)를 실시하였다. 이차 재결정이 일어날 수 있는 선수조건으로서의초기 미세조직과 가공열처리와의 상관관계를 조사하였다. 정상 결정립 성장의억제와 접합조직의 존재가 이차 재결정을 일으키기 위한 필요조건으로 판명되었다. 이 재료에 있어서, 잔류 변형에너지를 공급할 수 있고 결정립을 미세화 할 수 있는 특정 공정하에서 항온 열처리 후 이차 재결정이 생성됨을 알 수 있었다.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2002년도 추계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.103.1-103
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• 2002