• 한국세라믹학회지
• /
• 제38권12호
• /
• pp.1075-1079
• /
• 2001

The R-curve for in situ-toughened SiC-30 wt% TiC composites was estimated by the indentation-strength method and compared to that of monolithic SiC with toughened microstructure. Both materials exhibited rising R-curve behavior. The SiC-TiC composites, however, displayed better damage tolerance and higher resistance to crack growth. Total volume fractions of SiC key grains, which take part in toughening mechanisms such as crack bridging and crack deflection, were 0.607 for monolithic SiC ceramics and 0.614 for SiC-TiC composites. From the microstructural characterization and the residual stress calculation, it was inferred that this superior performance of SiC-TiC composites can be attributed to stress-induced microcracking at heterophase (SiC/TiC) boundaries and some contribution from carck deflection by TiC grains.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제43권7호
• /
• pp.427-432
• /
• 2006

The preparation of SiC powder by SHS in the system of $SiO_2-Mg-C$ was investigated in this study. The effects of various processing parameters such as the initial pressure of inert gas in reactor, the content of Mg and C in mixture and the size of $SiO_2$ particles on the synthesis of SiC by SHS methode were investigated. The minimum initial pressure of inert gas in reactor for SHS reaction in this system was 5 atm, and as the pressure increased, and the concentration of unreacted Mg decreased. At 50 atm of the initial inert gas pressure in reactor, the optimum composition for the preparation of pure SiC was $SiO_2+2.5Mg+1.2C$. SiC powder synthesized in this condition had a mixture of ${\alpha}-SiC\;and\;{\beta}-SiC$ with an irregular shape and the particle size of $0.5{\sim}0.8{\mu}m$.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제47권6호
• /
• pp.546-552
• /
• 2010

The achievement of high gas permeability is a key factor in the development of porous SiC ceramics for applications of hot gas filter, vacuum chuck, and air spindle. However, few reports on the gas permeability of porous SiC ceramics can be found in the literature. In this paper, porous SiC ceramics were fabricated at temperatures ranging from $1600^{\circ}C$ to $1800^{\circ}C$ using the mixing powders of SiC, silicon, carbon and boron as starting materials. In some samples, expanded hollow microspheres as a pore former were used to make a cellular pore structure. It was possible to produce Si bonded SiC ceramics with porosities ranging from 42% to 55%. The maximum bending strength was 58MPa for the carbon content of 0.2 wt% and sintering temperature of $1700^{\circ}C$. The increase of air permeability was accelerated by addition of hollow microsphere as a pore former.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.62-72
• /
• 1996

SiC와 금속박막간의 계변형성 및 반응 생성물의 구조가 $5500^{\circ}C$에서 $1450^{\circ}C$의 온도 범위에서 조사되어졌다. SiC와 코발트간의 반응에 있어서 전형척인 반응충의 순서는 $1050^{\circ}C$에서 $1250^{\circ}C$까지의 온도 범위에서 CoSi/CoSi+C/CoSi/CoSi+C/ $\cdots$ /SiC이었고, SiC와 니켈간의 반응에 있어셔 전형적인 반응충의 순셔는 $950^{\circ}C$에서 $1050^{\circ}C$까지의 온도 범위에서 $Ni_2Si/Ni_2Si+C/Ni_2Si/Ni_2Si+C/ {\cdots} /SiC$이었다. 탄소의 결정화가 SiC / Co 반응에 있어서논 $1450^{\circ}C$ 이상에서 그리고 SiC/Ni 반응에 였어서는 $1250^{\circ}C$ 이상에서 바깐면으로 우선적으로 석출되였다. 또한, 탄 소석출거동을 동반한 주기적인 띠구조의 형성 기구가 열역학적인 고찰을 통하여 논하여졌다.

• Composites Research
• /
• 제30권5호
• /
• pp.310-315
• /
• 2017

본 연구에서는 액상가압공정을 통해 고체적율의 SiC 입자가 균일 분산된 알루미늄 금속복합재료를 제조하고, 미세조직, 기계적 특성 및 내마모 특성에 대해 분석하였다. 입자크기가 다른 이종 SiC 입자가 약 60 vol.% 이상의 체적율로 균일하게 분산된 SiC/Al7075 복합재료는 단일 SiC 입자로 강화된 복합재료에 비해 체적율이 약 12% 이상 높았으며 압축강도가 200 MPa 이상 증가하였다. 내마모시험 결과 이종 SiC 입자 금속복합재료의 경우 마모너비와 깊이가 각각 $285.1{\mu}m$, $0.45{\mu}m$이며, 마찰계수는 0.16으로 내마모 특성이 가장 우수하였다.

• 한국재료학회지
• /
• 제9권12호
• /
• pp.1155-1159
• /
• 1999

플라즈마 화학증착 (PECVD) 장비를 이용하여 $SnO_2$ 투명전도막이 피막된 유리기판 위에 p-SiC/i-Si/n-Si 이종접합 태양전지를 제작하였다. p-SiC 층의 증착중에 기체조성 x=$CH_4/\;(SiH_4+CH_4)$의 변화에 대한 태양전지의 광기전 특성을 관찰하였다. 기체조성(x)이 0~0.4의 범위에서 p-SiC 창층의 광학적 밴드갭의 증가로 인하여 태양전지의 효율은 증가하였으나, 그 이상의 기체조성에서는 p-SiC/i-Si 계면에서의 조성불일치가 증가하여 태양전지의 효율이 감소하였다. 이러한 계면문제는 p-SiC 층과 i-Si 계면에서의 조성불일치가 증가하여 태양전지의 효율이 감소하였다. 이러한 계면문제는 p-SiC 층과 I-Si 층 사이에 I-SiC 완충층을 삽입함으로써 크게 감소하였다. 그 결과 유효면적이 $1cm^2$인 glass/$SnO_2$/p-SiC/i-SiC/i-Si/n-Si/Ag 구조의 박막 태양전지는 100mW/$cm^2$ 조도 하에서 8.6%의 효율을 나타내었다. ($V_{oc}$=0.85V, $J_{sc}$=16.42mA/$cm^2$, FF=0.615)

• 한국재료학회지
• /
• 제7권11호
• /
• pp.1018-1023
• /
• 1997

본 연구에서는 3C-SiC의 ohmic 접합에 대하여 그 전기적 특성과 미세구조의 상관관계에 대하여 분석하였다. 표준사진식각 공정을 통하여 ohmic접합 금속으로서 Ni을 진공증착시켜 일련의 TLM패턴으로 열처리에 따르는 전류-전압 특성을 조사하였고 TEM, SEM, AES, EDS를 사용하여 Ni/SiC 계면에 대한 미세구조, 화학적 특성을 분석하였다. 열처리 온도와 시간을 통한 thermal budget이 증가함에 따라서 접촉저항이 감소되었으며 그 값은 $10^{-2}$-$10^{-4}$Ω$\textrm{cm}^2$의 범위에 속하였다. EDS와 AES를 통하여 7$50^{\circ}C$이상의 열처리 후 silicide(NiSi$_{2}$)의 주변에 carbon층이 형성되는 것을 확인하였으며, 열처리 온도가 증가함에 따라서 island형 silicide의 크기가 조밀해지며 SiC와의 접착성이 향상됨을 알 수 있었다. Ni/3C-SiC ohmic 접합의 전기적 특성은 계면에 생성되는 silicide와 carbon의 형성거동에 의하여 결정되는 것으로 믿어진다.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.13-22
• /
• 2010

The unique features of spark plasma sintering process are the possibilities of a very fast heating rate and a short holding time to obtain fully dense materials. $\beta$-SiC powder with 0, 2, 6, 10 wt% of $\alpha$-SiC particles (seeds) and 4 wt% of Al-B-C (sintering aids) were spark plasma sintered at $1700-1850^{\circ}C$ for 10 min. The heating rate, applied pressure and sintering atmosphere were kept at $100^{\circ}C/min$, 40 MPa and a flowing Ar gas (500 CC/min). Microstructural development of SiC as function of seed content and temperature during spark plasma sintering was investigated quantitatively and statistically using image analysis. Quantitative image analyses on the sintered SiC ceramics were conducted on the grain size, aspect ratio and grain size distribution of SiC. The microstructure of SiC sintered up to $1700^{\circ}C$ consisted of equiaxed grains. In contrast, the growth of large elongated SiC grains in small matrix grains was shown in sintered bodies at $1750^{\circ}C$ and the plate-like grains interlocking microstructure had been developed by increasing sintering temperature. The introduction of $\alpha$-SiC seeds into $\beta$-SiC accelerated the grain growth of elongated grains during sintering, resulting in the plate-like grains interlocking microstructure. In the $\alpha$-SiC seeds added in $\beta$-SiC, the rate of grain growth decreased with $\alpha$-SiC seed content, however, bulk density and aspect ratio of grains in sintered body increased.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.262-275
• /
• 1994

SiC/C계 경사기능재료를 화학기상증착법에 의하여 흑연기판위에 증착시키고자 하였다. 본 실험에서 경사기능재료의 최적증착조착조건은 온도 $1300^{\circ}C, H_2/[SiCl_4+CH_4]=10, CH_4/[$SiCl_4+CH_4]=0.5-0.6$이었다. 불연속적인 입력개시비의 변화에도 불구하고 연속적으로 조성이 변화된 경사기능재료를 얻을 수 있었으며, 명확한 계면이 존재하지 않는 연속적인 구조변화가 주사전자현미경 관찰로 확인되었다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.46-52
• /
• 2024

이번 연구에서 우리는 게이트 산화막을 형성하기 위해 Si을 증착한 후 산화시킨 SiC MOSFET의 전기적 특성을 연구했다. 고품질의 Si/SiO₂ 계면을 제작하기 위해 얇은 Si 층을 SiC epi 층 위에 약 20 nm을 증착한 후 산화하여 게이트 산화막을 약 55 nm로 형성했다. SiC를 산화하여 게이트 산화막을 제작한 소자와 계면 트랩 밀도, 온저항, 전계-효과 이동도의 측면에서 비교했다. 위 소자는 향상된 계면 트랩 밀도 (~8.18 × 10¹¹ eV^-1cm^-2), 전계-효과 이동도 (27.7 cm²/V·s), 온저항 (12.9 mΩ·cm²)을 달성하였다.