• 공업화학
• /
• 제28권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2017

폴리디메틸실록산(PDMS)은 화학적 증기 증착 방법을 통해 다양한 물질에 5 nm 두께 이하의 박막 형태로 증착될 수 있다. $SiO_2$, $TiO_2$, ZnO, C, Ni 및 NiO와 같은 다양한 종류의 나노입자 표면에도 PDMS 박막은 증기 증착을 통해 고르게 형성될 수 있으며, PDMS가 증착된 표면은 완벽한 소수성을 갖게 된다. 이 소수성 박막은 안정성이 높아 산, 염기 및 자외선 노출 시에도 잘 분해되지 않으며, 또한 PDMS로 코팅된 나노입자는 다양한 환경 분야에 응용될 수 있다. PDMS 코팅된 소수성 $SiO_2$ 입자는 기름/물 혼합액에서 기름과 선택적으로 반응하고, 기름 유출 사고 시 유류 확산을 억제할 수 있으며, 유출된 기름을 물에서 물리적으로 쉽게 분리할 수 있게 해준다. PDMS 코팅된 $TiO_2$를 진공 상태에서 열처리 할 경우 $TiO_2$ 표면은 완전하게 친수성으로 개질되며, 이때 $TiO_2$가 가시광선을 흡수하여 반응할 수 있게 하는 산소 빈자리 또한 발생하게 된다. PDMS 코팅 후 열처리한 $TiO_2$는 아무 처리하지 않은 $TiO_2$에 비해 가시광 하에서 수중의 유기 염료를 분해하는데 더 뛰어난 광촉매 활성을 보인다. 우리는 해당 연구에서 제시하는 간단한 PDMS 박막 코팅 방법이 다양한 환경 과학 및 공학 분야에서 응용될 수 있음을 소개하고자 한다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제50권3호
• /
• pp.212-218
• /
• 2017

$Mg_xNi_yZn_{1-x-y}Fe_2O_4$ ferrite powders were prepared by self-propagating high temperature synthesis followed by classifying with an ultrasonic wet-magnetic separation unit to get high pure nano-sized particles. The $Mg_xNi_yZn_{1-x-y}Fe_2O_4$ ferrites were well formed by using several powders like iron, nickel oxide, zinc oxide and magnesium oxide at 0.1 MPa of oxygen pressure. The ultrasonic wet-magnetic separation of pre-mechanical milled ferrite powders resulted in producing the powders with average size of 800 nm. The addition of a surfactant during the wet-magnetic separation process improved productivity more than twice. The coercive force, maximum magnetization and residual magnetization of the $Mg_xNi_yZn_{1-x-y}Fe_2O_4$ nano-powders with 800 nm size were 3651 A/m, $53.92Am^2/kg$ and $4.0Am^2/kg$, respectively.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.201.2-201.2
• /
• 2016

$Mg_xNi_yZn_{1-x-y}Fe_2O_4$ ferrite powders were prepared by self-propagating high temperature synthesis followed by classified by ultrasonic wet-magnetic separation method to get nano-sized particles with high purity. The $Mg_xNi_yZn_{1-x-y}Fe_2O_4$ ferrites were well formed by using several powders like iron, nickel oxide, zinc oxide and magnesium oxide at 0.1 MPa of oxygen pressure. The ultrasonic wet-magnetic separation of pre-mechanical milled ferrite powders produced the powders with average size of $3.7-0.8{\mu}m$. The addition of a surfactant during the separation process improved productivity more than twice. The coercive force, maximum magnetization and residual magnetization of the $Mg_xNi_yZn_{1-x-y}Fe_2O_4$ nano-powders with 810 nm size were 45.89 Oe, 53.92 emu/gOe, 0.4 emu/Oe, respectively.

• 대한금속재료학회지
• /
• 제47권8호
• /
• pp.461-465
• /
• 2009

We study the diffusion of Ag based bimetallic nanoclusters supported on graphite. Using a molecular dynamics simulation, we reveal that the Ag clusters show rapid diffusion because of their hexagonal bottom layer. In order to decrease the rate of diffusion, we added Pt and Ni to distort the structure of the alloy cluster (i.e., the alloying method). We expected Pt to provide a stronger force on Ag atoms, and Ni to shorten the bond length and thereby change the structure of Ag cluster. However, the attempt was unsuccessful, because Pt and Ni atoms formed cores inside the Ag clusters. We therefore designed a collision system where large Ag clusters collide with small Pt or Ni clusters. Upon collision with Pt clusters, the diffusion showed little change, because Pt atoms are substituted at the Ag atomic site and form a perfectly ordered structure. The collision with Ni, however, deforms the bottom layer as well as the overall cluster structure and decreases diffusion. This outcome appoints toward the possibility of further application to the manufacture of durable nanocatalysts.

• 대한금속재료학회지
• /
• 제48권5호
• /
• pp.462-468
• /
• 2010

Carbon Nanotubes (CNTs) have recently emerged as a material with outstanding properties. It has shown promising potential for applications in many engineering fields as electronic devices, thermal conductors, and light-weight composites. Researchers have investigated their use as reinforcements in themetal matrix composites of CNTs. In the present work, we decorated CNTs with Ni particles by electroless plating. The CNTs were wet-ball milled for various milling times with a nickel sulfate solution. The precipitated Ni particles were observed mainly by FESEM. In this study, the dispersion of the CNTs and Ni particles was improved with the addition of the surfactant. Also, as the CNTs were shortened and widened by an increased ball milling time, the size of the precipitated Ni particles increased. It was estimated that the CNTs were deformed and caused some defects on their surface during the ball milling process. Those defects were assumed to be heterogeneous nucleation sites for the Ni particles.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.83-88
• /
• 2010

복합전기도금은 도금 중 반응성이 없는 물질을 첨가하여 도금층 내부에 함께 존재하도록 함으로써 이루어진다. 퍼멀로이는 철과 니켈의 합금을 말하는 것으로써 높은 투자율를 나타내기 때문에 산업 여러 분야에 응용된다. 복합도금을 통해 제품의 미세경도를 향상시킬 수 있으며 이는 제품의 수명과 연관된다. 하지만 실리카 나노분말 표면의 수산화기는 표면을 수분에 취약하게 만들고 이는 나노분말의 응집을 발생시켜 균일한 도금층의 형성을 어렵게 하는 요인이 된다. 본 연구에서는 실리카 나노분말의 응집을 줄이기 위하여 첨가제의 변화, 초음파 처리 시간의 변화를 살펴보았다. 초음파 처리시간의 증가시 입자의 분산효과가 좋았고 조성의 변화가 발생하였다. 첨가제에 따라 표면 형상과 공석되는 실리카 나노입자의 함량 차이가 나타났다. 염기성 도금용액에서 sodium lauryl sulfate를 사용하였을 경우 표면이 매끄럽고 공석되는 실리카 나노분말의 양도 높았다.

• 한국자기학회지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.282-286
• /
• 2005

공침법으로 제조한 Ni-Cu-Zn ferrite를 사용하여 전파흡수체로 사용할 저온소결용 ferrite를 연구하였다. Ni 첨가량에 따른 조성비 및 가소온도와 소결온도 변화를 시켜 전파흡수특성 및 물리적 특성을 고찰하였다. XRD pattern을 통하여 spinel구조를 가짐을 확인하였고, 공침법으로 제조된 Ni-Cu-Zn ferrite 미분말이 나노입자 크기를 보였다 소결온도가 $1100^{\circ}C$이고 Ni 함량이 많을 수록 투자율이 낮고 손실계수도 높게 측정되어 흡수 능력도 좋아짐을 알 수 있고, MHz 영역에서 사용할 수 있다고 사료된다. 그리고 소결온도 $1100^{\circ}C$이고 $(Ni_{0.7}Cu_{0.2}Zn_{0.1}O)_{1.02}(Fe_{2}O_3)_{0.98}$ 조성일 때가 가장 손실이 크므로 전파흡수체로 사용할 조성임을 확인 할 수 있었다.

• 한국입자에어로졸학회지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.29-35
• /
• 2010

Transition metals such as V, Fe, and Ni were used to synthesize doped zinc oxide nanoparticles from mixed liquid precursors by using the flame spray pyrolysis (FSP). The effects of dopants on the powder properties such as morphology, specific surface area, crystal structure, and light adsorption were analyzed by TEM, BET, XRD, and UV-Vis diffuse reflection spectrum (DRS), respectively. The results showed that hexagonal wurtzite structured ZnO:M (M = V, Fe, Ni) nanoparticles were successfully synthesized by the FSP. The transition metal-doping resulted in the decrease in its particle size and crystallite size. The UV-vis absorption spectra of ZnO:M nanoparticles were also red-shifted. ZnO:V showed the highest MB degradation of 99.4% under the UV irradiation after 3 hrs.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제51권4호
• /
• pp.443-454
• /
• 2013

콜로이드 실리카와 가용성 실리카를 이용하여 나트륨이 첨가되지 않은 다양한 금속이온 첨가 MCM-41 촉매를 제조하였다. 전이금속 이온인 $V^{5+}$, $Co^{2+}$ 및 $Ni^{2+}$이 MCM-41에 첨가되었을 경우 기공벽 내의 실리콘 이온과 등방치환을 하여 실리카 기공벽 내에서 독립된 단일 활성점을 형성하여 우수한 환원 및 활성 내구성을 보였다. 수소 승온 환원법을 이용하여 Co-MCM-41 촉매의 기공 곡률 반경효과에 대해 검토해 본 결과, 적절한 환원 처리와 기공 크기 및 pH 조절에 따라 코발트 금속입자의 크기를 1nm 이하의 범위에서 조절할 수 있었으며, 이 미세 금속 입자들은 표면 금속이온들과의 결합으로 인해 상당한 고온 안정성이 있음을 발견하였다. 완전 환원 후에도 비정형 실리카의 부분 덮힘으로 인해 금속 입자들의 표면 이동 및 뭉침 현상이 현저히 저하되는 것을 볼 수 있었다. 이들 촉매의 반응 예로 금속 입자 크기에 민감한 단일층 탄소 나노튜브의 합성을 Co-MCM-41을 이용하여 실시하였고, 금속 입자의 안정성 시험반응으로 Co 및 Ni-MCM-41을 이용한 CO 메탄화 반응, V-MCM-41을 이용한 메탄올 및 메탄의 부분 산화반응 및 기공곡률 반경이 촉매활성에 미치는 영향 등을 살펴보았다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.496-496
• /
• 2013

스마트윈도우는 디스플레이, 산업용 외장재 등 다양한 분야에 응용이 가능하며, 특히 전기변색을 이용한 디바이스는 나노코팅 기술을 통한 나노입자 및 나노가공제어 등 나노융합기술을 접목할 수 있다. 전기변색 디바이스는유리 또는 필름 기판소재를 통해 제작이 가능하며, 본 연구에서는 전기변색의 산화, 환원반응에 의해 재료의 광특성이 가역적으로 변화할 수 있는 물질을 증착하여 기존 라미네이터 및 Sol-Gel방식의 전해질보다 열화현상에의한 성능저하를 막아주는 박막전해질 코팅 연구이다. 전기변색 소자는 외부 인가 전압(external voltage)에 의해 유도된 전하의 주입(injection) 과 추출(extraction)을 통하여 그 광학적 특성(optical property)을 가역적으로(reversibly) 변 화시킬 수 있는 특징을 가지고 있다. 전기변색소재의 원리를 간략하게 설명하면 대표적인 환원착색 물질인 전기변색층(WO, MoO, Nb2O5 등)으로 Li+ 또는 H+과 전자가 주입되면 전기변색되고 방출 시는 투명하게 되며, 반대로산화착색 물질인(V2O5, NiO, IrO, MnO 등)으로 Li+ 또는 H+과 전자가 방출되면 변색되고 주입되면 투명하게 되는 것이다. 본 연구에서는 전자가 주입되는 환원착색물질인 WO와 함께 Ta2O5박막을 증착하여 광학적특성을 연구하고 박막의 두께 및 전압인가에따른 변색 및 응답속도를 연구하고자 한다.