• 한국세라믹학회지
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• 제48권1호
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• pp.1-5
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• 2011

Silicon carbide (SiC) has recently drawn an enormous industrial interest because of its useful mechanical properties such as thermal resistance, abrasion resistance and thermal conductivity at high temperature. RF Thermal plasma (PL-35 Induction Plasma, Tekna CO., Canada) has been utilized for synthesis of high purity SiC powder from cheap inorganic solution (Tetraethyl Orthosilicate, TEOS). It is found that the powders by thermal plasma consist of SiC with free carbon and amorphous silica ($SiO_2$) and, by thermal treatment and HF treatment, the impurities are driven off resulting high purity SiC nano-powder. The synthesized SiC powder lies below 30 nm and its properties such microstructure, phase composition, specific surface area and free carbon content have been characterized by X-ay diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), thermogravimetric (TG) and Brunauer-Emmett-Teller (BET).

• 한국세라믹학회지
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• 제51권3호
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• pp.201-207
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• 2014

High-purity aluminum nitride nanopowders were synthesized using an RF induction thermal plasma instrument. Ammonia and nitrogen gases were used as sheath gas to control the reactor atmosphere. Synthesized AlN nanopowders were characterized by XRD, SEM, TEM, EDS, BET, FTIR, and N-O analyses. It was possible to synthesize high-purity AlN nanoparticles through control of the ammonia gas flow rate. However, additional process parameters such as plasma power and reactor pressure had to be controlled for the production of high-purity AlN nanopowders using nitrogen gas.

• 한국세라믹학회지
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• 제49권6호
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• pp.523-527
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• 2012

Silicon carbide (SiC) has recently drawn an enormous amount of industrial interest due to its useful mechanical properties, such as its thermal resistance, abrasion resistance and thermal conductivity at high temperatures. In this study, RF thermal plasma (PL-35 Induction Plasma, Tekna CO., Canada) was utilized for the synthesis of high-purity SiC powder from an organic precursor (hexamethyldisilazane, vinyltrimethoxysilane). It was found that the SiC powders obtained by the RF thermal plasma treatment included free carbon and amorphous silica ($SiO_2$). The SiC powders were further purified by a thermal treatment and a HF treatment, resulting in high-purity SiC nano-powder. The particle diameter of the synthesized SiC powder was less than 30 nm. Detailed properties of the microstructure, phase composition, and free carbon content were characterized by X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), a thermogravimetric (TG) analysis, according to the and Brunauer-Emmett-Teller (BET) specific surface area from N2 isotherms at 77 K.

• 한국결정성장학회지
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• 제23권6호
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• pp.309-313
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• 2013

실리콘카바이드(SiC)는 높은융점과 내마모성 및 열전도 특성으로 산업적으로 널리 활용되고 있다. 특히 고순도 SiC는 고효율 전력 변환용 SiC 반도체 및 LED 공정에 적용되는 미래소재로 각광받고 있다. 본 연구에서는 고순도 SiC를 합성하기 위한 원료인 고순도 카본(C)을 유도 열플라즈마(RF Inductively thermal plasma)를 이용하여 합성하였으며, 출발원료로서 탄화수소계 액상물질인 도데칸이 사용되었다. 유도 열플라즈마 합성된 고순도 카본은 반응관과 필터에서 포집되며, 필터에서 포집된 카본 분말은 반응관에서 포집된 카본 분말보다 작은 입도(10~20 nm)와 낮은 결정성을 갖는 것으로 확인하였다. 반응관과 필터부에서 포집된 카본 분말의 순도는 각각 99.9997 %(5N7)와 99.9993 %(5N3)로 측정되었으며, 카본 분말에서 검출되는 불순물은 열플라즈마 합성장비에서 기인한 것으로 확인되었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-7
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• 2014

질화알루미늄(AlN)은 뛰어난 열적, 전기절연성 특성을 갖고 있어 반도체 기판용 재료나 전자 패키징 재료로 주목받고 있다. 질화알루미늄은 소결온도가 높고 불순물로 인한 물성저하 때문에 고순도화 및 나노원료화가 필수적이다. 본 연구에서는 RF 유도결합 열플라즈마를 이용하여 알루미늄 분말로부터 고순도의 질화알루미늄 나노분말을 합성하였다. Sheath gas로 사용된 암모니아의 유량 제어를 통해 고순도의 질화알루미늄 나노분말이 합성되는 조건을 확립하고자 하였으며 합성된 분말은 XRD, SEM, TEM, BET, FTIR, N-O분석을 통해 특성분석을 진행하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.229-229
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• 2013

저온작동형($500{\sim}700^{\circ}$) 고체산화물 연료전지의 전해질 재료의 응용이 기대되는 Gd doped ceria를 고주파 유도결합 열플라즈마 법으로 합성하고 그 특성을 조사하였다. 본 연구에서는 나노 ㄴCeO2 10~100 um의 CeO2와 1~20 um의 Gd2O3를 Ce：Gd이 9:1 mol%와 8:2 mol%의 비율로 혼합한 선구체를 140 kVA의 RF plate power와 O2/Ar 플라즈마 생성 가스 조건에서 형성된 고주파 유도결합 열 플라즈마에 주입하여 ~50 nm 이하의 입도와 fluorite 구조의 결정화된 CeO2 구조를 갖는 Gd doped ceria 나노 분말을 합성하였다. FE-SEM, TEM, XRD, ICP-OES, EDS, BET분석법을 이용하여, 합성된 분말의 입도, 미세구조, 결정 구조, 조성, 표면 등의 특성을 관찰하였다.