It has been studied the crystal and block structures of the hexagonal ferrites with M, W, Y and Z types prepared by various coprecipitation-oxidation method. The structures have been refined with a Rietveld analysis of the powder X-ray diffraction pattern with high precision ($R_{WP}$ <0.09, $R_I$ <0.03). The density difference between the S-blocks was proportioned to the cobalt contents in hexagonal ferrites, but that between the R or T-blocks was relatively small. Compared with the blocks and cation-oxygen polyhedra in BaM ($BaFe_{12}O_{19}$), those were bulky to the normal direction for the c-axis in $Co_2W$ ($BaCo_2Fe_{16}O_{27}$) and to the parallel direction for the c-axis in $Co_2Y$ ($Ba_2Co_2Fe_{12}O_{22}$) and $Co_2Z$ ($Ba_3Co_2Fe_{24}O_{41}$). The S-blocks of $Co_2W$, $Co_2Y$, and $Co_2Z$ were unstable and distorted. Because the T-block of $Co_2Z$ was unstable, the T-block was decomposed into the Ba-rich phase and $Co_2W$ at high temperatures above $1200^{\circ}C$. A standard powder X-ray diffraction pattern for $Co_2Z$ was proposed as well.
This paper uses modelling and experiment to perform a quantitative analysis for the gypsum and ettringite formations in cement pastes subjected to sulfate attack. Firstly, based on Fick's law and chemical reaction kinetics, a diffusion model of sulfate ions in cement pastes is proposed, and then the model of the gypsum and ettringite formations is established to analyze its contents in cement pastes with corrosion time. Secondly, the corrosion experiment of the specimens with cement pastes immersed into 2.5%, 5.0% and 10.0% $Na_2SO_4$ solutions are carried out, and by using XRD-Rietveld method, the phases of powder samples from the specimens are quantitatively analyzed to obtain the contents of gypsum and ettringite in different surface depth, solution concentration and corrosion time. Finally, the contents of gypsum and ettringite calculated by the models are compared with the results from the XRD experiments, and then the effects of surface depth, corrosion time and solution concentration on the gypsum and ettringite formations in cement pastes are discussed.
거창화강석의 품질기준 설정을 위한 정확한 광물조성을 구하기 위하여 거창지역 석산을 포함하여 포천, 익산 및 중국에서 수입된 총 39개의 화강석 시료를 대상으로 현미경 육안관찰에 의한 광물모드 분석, X-선 형광분석에 의한 CIPW 노름 계산, 그리고 X-선 회절 데이터를 이용하여 리트벨트법에 의한 광물정량분석을 각각 실시하였다. 거창화강석은 회백색 내지 암색으로 중립질의 반상조직을 가지며, 구성광물은 석영, 사장석, 알칼리장석 및 흑운모가 우세하다 광물조성을 결정하기 위해 3가지 분석방법을 비교한 결과, 노름 계산은 화강암의 광물조성을 제대로 반영한다고 보기 어려우며, 현미경 육안관찰에 의한 모드 분석보다 X-선 회절 데이터를 이용한 리트벨트 정량법이 상대적으로 정확한 광물조성을 보여주는 것으로 판단된다. Q-A-P 삼각도에 작도한 결과, 거창화강석은 전형적인 화강섬록암의 광물조성을 보여주며, 포천화강석은 몬조화강암, 익산석은 몬조화강암 내지 화강섬록암, 그리고 중국거창석은 화강섬록암의 조성을 각각 보여준다. 특히 중국거창석과 비교하여 거창화강석이 광물조성으로는 전혀 구별이 되지 않는 유사한 조성을 보여준다.
The blue phosphor, $BaMgAl_{10}O_{17}$:$Eu^{2+}$, showing a blue emission band at about 450 nm were prepared by solid state reaction of BaC $O_3$, A $l_2$$O_3$, MgO and E $u_2$$O_3$ with Al $F_3$ as a flux. The thermal quenching of BaMgAl $O_{17}$:E $u^{2+}$ phosphor significantly reduces the intensity of the blue emission. It is reduced by an amount of 50% after heating at around 800$^{\circ}C$ for 1 hr. The red emission in the 580∼720 nm region of $^{5}$$D_{0}$\longrightarro $w^{7}$$F_1$ and $^{5}$$D_{0}$\longrightarro $w^{7}$$F_2$ transition of $Eu^{3+}$ is produced from the phosphor heated above 1,100$^{\circ}C$. The EPR spectrum also reveals that some part of E $u^{2+}$ ions are oxidized to trivalent ions above 1,100$^{\circ}C$ at around 90 and 140mT. This oxidation evidence is also detected from XANES absorption spectra for $L_{III}$ shell of Eu ions: an absorption peak is at 6,977eV of E $u^{2+}$ and 6,984eV of $Eu^{3+}$. The combined X-ray and neutron data suggests that the new phase of EuMgA $l_{11}$$O_{19}$ magnetoplumbite structure may be formed by heat treatment.eat treatment.tment.eat treatment.tment.t.
A single phase Ba2(Ti8,472Zr0.528)O20 was prepared by the oxalate method from aqueous solution of BaCl2 TiCl4 and ZrOCl2. The structure ananlysis has been carried out by Rietveld analysis method at room temperature. Powder X-ray data of Ba2(Ti8,472Zr0.528)O20 was indexed with the triclinic lattice(a=7.4587 $\AA$ b=14.0672 $\AA$, c=13.3327 $\AA$, $\alpha$=89.87, $\beta$=79.45 ${\gamma}$=84.46) The R (Residual) values of structure refinement were in a range between 10.00 and 8.00 This analysis proved that the added Zr occupied Ti sites in th structure of Ba2Ti9O20. Ba2(Ti8,472Zr0.528)O20 has excellent dielectric properties(dielectric constant K=40.49 at 5.42 GHz Q=4621) so that it can be used as good microwave dielectric materials.
PURPOSE. This study evaluated the relationship among translucency, crystalline phase, grain size, and fracture toughness of zirconia. MATERIALS AND METHODS. Four commercial zirconia - Prettau®Anterior® (PA), Prettau® (P), InCorisZI (ZI), and InCorisTZI (TZI)- were selected for this study. The bar specimens were prepared to determine fracture toughness by using chevron notched beam method with four-point bending test. The grain size was evaluated by a mean linear intercept method using a scanning electron microscope. X-ray diffraction and Rietveld refinement were performed to evaluate the amount of tetragonal and cubic phases of zirconia. Contrast ratio (CR) was measured to investigate the level of translucency. RESULTS. PA had the lowest fracture toughness among other groups (P < .05). In addition, the mean fracture toughness of P was significantly less than that of ZI, but there was no difference compared with TZI. Regarding grain size measurement, PA had the largest average grain size among the groups. P obtained larger grain size than ZI and TZI (P < .05). However, there was no significant difference between ZI and TZI. Moreover, PA had the lowest CR value compared with the other groups (P < .05). This means PA was the most translucent material in this study. Rietveld refinement found that PA presented the greatest percentage of cubic phase, followed by TZI, ZI, and P, respectively. CONCLUSION. The different approaches are used by manufacturers to fabricate various types of translucent zirconia with different levels of translucency and mechanical properties, which should be concerned for material selection for successful clinical outcome.
본 연구에서는 층상규산염광물 중 삼팔면체 운모족에 속하는 흑운모-1Μ 시료를 대상으로 중성자분말회절분석을 수행하였다. 분말회절분석기의 저온 및 고온 시료장치를 이용하여 -263$^{\circ}C$, 상온, 30$0^{\circ}C$, $600^{\circ}C$, 90$0^{\circ}C$의 온도조건에서 중성자 회절자료를 취득하였으며 Rietveld법으로 구조분석을 실시하였다. 정밀화 지수 $R_{b}$는 5.06%-11.9%, S(Goodness of fitness)는 2.97~3.94로 수렴되었다. -263$^{\circ}C$부터 $600^{\circ}C$까지는 단위포상수 a, b, c가 온도의 증가에 따라서 팽창되는 경향을 뚜렷하게 관찰할 수 있었으며 90$0^{\circ}C$에서는 a와 b의 경우 오히려 감소하는 결과를 보여주었다. -263$^{\circ}C$~$600^{\circ}C$ 온도구간에서 c축의 팽창성은 a, b 축의 팽창성에 비하여 상대적으로 더 크며 이는 단위포의 부피증가가 이 온도 범위에서는 c축의 팽창에 의해 주도됨을 지시한다. 90$0^{\circ}C$에서 보이는 경향의 불일치성은 이 온도에서 탈수산기화-산화반응이 우세하게 발생함으로서 팔면체 구조내 $Fe^{2+}$ 이 $Fe^{3+}$ 로 산화되어 양이온 반경이 변화되었기 때문으로 해석된다. 저온조건(-263$^{\circ}C$)에서 결정된 수소원자의 위치는 O4자리로부터 0.9103$\AA$ 떨어져서 (x/a=0.138, y/b=0.5, z/c=0.305)의 위치에 존재하는 것으로 계산되었다. 각 온도조건에 대하여 사면체회전각($\alpha$*, 팔면체판 두께($t_{oct}$), M-O간 거리는 단위포축 팽창성 결과와 마찬가지로 90$0^{\circ}C$의 고온조건을 제외하고는 일반적으로 온도가 증가함에 따라서 $\alpha$*, $t_{oct}$, M-O간 거리가 증가하는 경향을 보이지만 그경향이 상대적으로 덜 분명하며, 온도변화에 따른 팔면체 형태변화의 경향은 보이지 않았는데, 이는 금운모 등과 달리 M1, M2 팔면체에는 Fe와 Mg가 치환되어 분포하고 있기 때문으로 해석된다.다.
중성자 단결정 및 분말회절실험을 이용하여 이트리아를 첨가한 저코니아 (yttria-stabilized airconia, Zr0.73Y0.27O1.87) 결정의 구조 분석을 수행하였다 시료는 입방정계로써, 공간군 Fm/equation omitted/ a=5.155(2)$\AA$, V=136.99(5), Z=4로 결정화되었고, 중성자 단결정 회절실험의 결과로 얻어진 70개의 브라그 회절반점을 이용한 최종신뢰도 R(F) 및 $\omega$R(I) 값은 각각 0.0576, 0.1057 이었다. Zr과 Y 원자 들은 이상적인 형석 (CaF2) 구조의 cation 위치에 불규칙하게 배열되어 있었으며, 산소 원자들의 대부분 (95%)은 (1/4,1/4,1/4) 위치에서 <110> 방향으로 $\Delta$/a~0.033의 크기만큼 이동하였고, 나머지 산소 원자들은 <100> 방향으로 $\Delta$/a~0.033의 변위가 존재하였다. Rietveld 분석법을 이용한 중성자 분말회절실험의 결과는 단결정 회절실험에서 보여주었던 결정학적 정보와 모든 면에서 잘 일치하고 있었으며, 정방정계의 구조에서 기인되는 몇 개의 불순상의 존재가 최종 분석된 분말 회절상에서 확인되었다.
[ $LiNi_{1-x}Co_xO_2\;(x=0.0,\;0.3,\;05,\;0.7,\;1.0)$ ]을 구연산법을 이용하여 합성하고, Co 치환량에 따른 결정구조와 리튬 이차전지 양극특성을 조사하였다 X-선 회절분석 결과로부터 Co치환량에 무관하게 모든 조성에서 단일상의 고용체를 형성함을 알 수 있었다. 또한 Rietveld 구조정산을 통하여 고용체의 결정구조가 Co 치환량에 따라 크게 변화함을 확인하였다. 즉, Co치환량이 적은 경우는 (x=0-0.5)는 격자상수의 비가 작은(c/a<4.98) 입방구조에 가까웠으며, Co치환량이 큰 경우(x^gt;0.7)는 격자상수의 비가 큰$(c/a\geq4.98)$ 층상구조를 보였다. 이와 같은 차이는 electrochemical voltage spectroscopy를 통하여 확인할 수 있었는데, 고용체를 형성하고 있는 Co성분은 Co치환량이 적을 경우는 $3.7V\;(vs.\;Li/Li^+)$, 그리고 치환량이 클 경우는 $3.92V\;(vs.\;Li/Li^+)$에서 충전되는 현상을 보였다.
NaNb $O_3$70 mol%와 SrTi $O_3$30 mol%의 고용체인 ($Na_{0.7}$S $r_{0.3}$)( $Ti_{0.3}$N $b_{0.7}$) $O_3$는 완전 고용에 의한 one phase의 페로브스카이트 구조를 형성하였으며 온도변화에 대한 유전 특성 측정 결과 100K 부근에서 완만한 유전 피크가 관찰되었다. 유전 피크를 전후한 상온과 12K에서 결정 구조 해석을 Rietveld법을 이용하여 수행하였으며 결과 상온에서는 단순 페로브스카이트의 a, b 그리고 c격자를 2배로 하는 격자를 격자 상수로 갖는 사방정계의 단위포를 형성하며 공간군은 Pmmm이였고, 12K로 온도를 낮추었을때 역시 단순 페로브스카이트의 a, b 그리고 c격자를 2배로 하는 격자를 격자 상수로 갖는 사방정계 단위포를 형성하나 공간군은 Pnma로 바뀌었다. 이러한 결정 구조의 변화는 c축 방향의 (Ti, Nb)-O-(Ti, Nb) 결합 각도에는 거의 변화가 없이 팔면체 중심의 (Ti, Nb)-O간의 결합 거리가 대칭성이 낮아지는 방향으로 변화하고 이로인해 산소 팔면체가 distortion되어 생기는 것이라는 것을 알 수 있었다. 따라서 l00K 부근에서의 완만한 유전 피크는 산소 팔면체의 distortion에 의한 구조상전이 결과라는 것을 알 수 있었다.수 있었다.다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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