• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제19권6호
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• pp.467-471
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• 2018

Diatomite powder, a naturally occurring porous raw material, was used to make ceramic materials with porosity and high strength. The sintering behavior of the diatomite powder at various sintering temperatures suggests that diatomite monoliths with a high porosity and strength can be prepared at $1100^{\circ}C$. The compressive strength of the sintered diatomite monoliths increased as the sintering temperature increased, and the molding pressure of 2 MPa and the binder of 18.6 wt.% were excellent. When the sintering temperature rises, the diatomite powder is melted, and its pores gradually disappear. SEM images show that strengthening begins with the formation of inter-particle bonds at a low sintering temperature.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제10권1호
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• pp.43-49
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• 2018

PURPOSE. The purpose of this in vitro study is to examine the effects of a nano-structured alumina coating on the adhesion between resin cements and zirconia ceramics using a four-point bending test. MATERIALS AND METHODS. 100 pairs of zirconium bar specimens were prepared with dimensions of $25mm{\times}2mm{\times}5mm$ and cementation surfaces of $5mm{\times}2mm$. The samples were divided into 5 groups of 20 pairs each. The groups are as follows: Group I (C) - Control with no surface modification, Group II (APA) - airborne-particle-abrasion with $110{\mu}m$ high-purity aluminum oxide ($Al_2O_3$) particles, Group III (ROC) - airborne-particle-abrasion with $110{\mu}m$ silica modified aluminum oxide ($Al_2O_3+SiO_2$) particles, Group IV (TCS) - tribochemical silica coated with $Al_2O_3$ particles, and Group V (AlC) - nano alumina coating. The surface modifications were assessed on two samples selected from each group by atomic force microscopy and scanning electron microscopy. The samples were cemented with two different self-adhesive resin cements. The bending bond strength was evaluated by mechanical testing. RESULTS. According to the ANOVA results, surface treatments, different cement types, and their interactions were statistically significant (P<.05). The highest flexural bond strengths were obtained in nano-structured alumina coated zirconia surfaces (50.4 MPa) and the lowest values were obtained in the control group (12.00 MPa), both of which were cemented using a self-adhesive resin cement. CONCLUSION. The surface modifications tested in the current study affected the surface roughness and flexural bond strength of zirconia. The nano alumina coating method significantly increased the flexural bond strength of zirconia ceramics.

• 한국세라믹학회지
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• 제43권2호
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• pp.114-120
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• 2006

Nano-size Au particle doped $TiO_2$ films were prepared with $Ti(OC_3H_7^i)_4$, polyvinylpyrrolidone(PVP), $HAuCl_4$ and $C_3H_7OH$ etc. by sol-gel method. $TiO_2$ gel films were obtained by the dip-coating method on the $SiO_2$ glass substrates, and then heat-treated at $700^{\circ}C$ for 10 min. The thickness of $TiO_2$ films were $0.7\~1.8\;{\mu}m$. It was found that the thickness of films prepared from PVP containing solution was about $2\~8$ times higher values than that of thin films without PVP. The size of Au particles doped in the films were about $350\~750\;nm$. Nano-size Au particle dispersed $TiO_2$ films showed high absorption peak at visible region 450nm, which made them good candidates for non-linear optical materials and photo-catalytic materials. The contact angle of $TiO_2$ film for water was $12.5^{\circ}$, and therefore it is clear that $TiO_2$ films have very high hydrophilic properties and the self-cleaning effects.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권7호
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• pp.675-681
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• 2012

본 연구는 낮은 회 성분의 함량과 높은 발열량의 특성을 지닌 초청정 석탄의 촤 반응율 특성을 알아보았다. 실험은 DTF(Drop Tube Furnace)를 통해서 다양한 온도조건 하에 산소의 분율을 바꾸어가며 수행하였다. 촤 반응률을 도출하기 위하여 FT-IR을 통해 배기가스(CO, $CO_2$)를 측정하였으며, 이색온도계를 통하여서 입자 온도를 측정하였다. 또한, Arrhenius 경험식을 토대로 초청정 석탄 촤의 활성화 에너지와 빈도인자를 도출하였다. 결과는 초청정 석탄 촤의 반응특성은 온도와 산소 분율이 높아질수록 뚜렷한 증가를 보였고, 초청정 석탄 촤의 활성화 에너지는 역청탄의 수치와 비슷한 값을 보임을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제29권4호
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• pp.461-467
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• 2018

본 연구에서는 $(n-BuCp)_2ZrCl_2$를 $SiO_2/MgCl_2$ 이원 지지체에 담지시켰다. 촉매를 담지하기 전, $SiO_2/MgCl_2$ 이원 지지체를 3종의 알킬알루미늄 화합물, 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄 또는 에틸알루미늄 세스퀴클로라이드로 표면처리 하였다. 합성된 표면 처리된 $SiO_2/MgCl_2$에 담지된 메탈로센 촉매로 에틸렌 및 1-헥센의 공중합을 하였다. 촉매 특성 및 성능을 BET, XPS 분석, ICP-AES 분석 및 FE-SEM을 통해 비교 분석하였다. 생성된 공중합체를 DSC 분석, GPC 분석, 13C-NMR 분석 및 FE-SEM을 통해 비교 분석하였다. 합성된 $SiO_2/MgCl_2$ 담지된 메탈로센 촉매의 분석은 이들 촉매의 Zr 함량이 $SiO_2$에 담지된 촉매에 비해 상대적으로 낮다는 것을 보여 주었다. 이것은 재결정된 $MgCl_2$ 및 알킬알루미늄의 존재로 인한 $SiO_2$의 표면적 감소에 기인할 수 있다. 또한, $SiO_2/MgCl_2$ 담지된 메탈로센 촉매는 $SiO_2$에 담지된 메탈로센 촉매보다 활성이 높았으며 이 중 EASC-표면 처리 이원 지지체에 담지된 메탈로센촉매가 1.9 kg PE/($mmol-Zr^*hr$)의 가장 높은 활성을 보였다. 이것은 EASC가 강한 루이스 산으로 작용하기 때문이다. 또한, 사용된 알킬알루미늄의 리간드가 클수록 생성된 중합체의 입자 표면이 더 거칠었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1992년도 춘계학술발표회
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• pp.26-27
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• 1992

반도체 기억소자 contact hole의 선택적 충진의 최적 조건을 연구하기 위하여 무전해Ni도금방법을 채택하여 실리콘의 활성화와 선택적 도금의 공정조건이 Contact Hole 도금피막의 제반 특성에 미치는 영향을 조사하였다. p형 실리콘 100 소지 표면의 활성화 처리는 RCA처리에 의해 먼저 표면을 세척한 다음 온도, PdCl$_2$농도, 시간. 교반의 영향을 조사하였다 전처리의 최적조건은 7$0^{\circ}C$, 0.5M HF, ImM PdCl$_2$, 2mM EDTA, 90second이었다. 무전해도금은 NiS0$_4$.6$H_2O$를 DMAB를 환원제로 하여 온도, DMAB 농도, pH, 도금시간의 영향을 조사하였다. 무전해 도금 피막은 비교적 우수한 접촉저 항을 나타냈다. 1$\mu$m의 도금막을 얻는 데 본 실험조건에서 DMAB의 농도가 8mM일 때 30 분이 소요되었다. 도금막의 표면은 온도가 낮을수록 pH가 높을수록 평활하였고,특히 온도 6$0^{\circ}C$와 pH6.8에서 가장 우수하였다. 미세경도는 600Hv 정도였으며, 결정립의 크기 가 증가할수록 저항과 미세경도가 감소하였다.

• 공업화학
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• 제8권6호
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• pp.994-999
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• 1997

참치 뼈로부터 추출한 hydroxyapatite [$Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2$] 와 여기에 소결성 증진을 위해 wollastonite($CaSiO_3$)를 첨가하여 고상반응시킨 세라믹 소결체의 결정상, 미세구조와 꺽임강도(bending strength) 등의 특성을 고찰하였다. 참치 뼈에서 추출한 hydroxyapatite자체의 소결성은 매우 취약하였는데, 이는 건식법의 입자분쇄 한계 때문으로 보인다. Hydroxyapatite에 wollastonite가 첨가된 경우 소결온도가 $1250^{\circ}C$이하에서는 hydroxyapatite와 pseudowollastonite(${\alpha}-CaSiO_3$)가 혼재된 결정상을 보였으나, 온도가 증가할수록 hydroxyapatite의 분해에 따른 whitlockite [$Ca_3(PO_4)_2$] 상이 관찰되었다. 소결온도가 $1250^{\circ}C$이하에서는 미세한 입자들과 많은 기공들이 분포하였으며, 소결온도가 증가할수록 입자의 크기는 증가하여 소결이 상당히 진행된 미세구조를 나타내었다. Wollastonite가 첨가된 소결시편의 평균 꺽임강도는 18MPa로서 해면골(cancellous bone)의 최대 꺽임강도인 20MPs에 근접한 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권1호
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• pp.14-18
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• 2016

$Ce^{3+}$ 이온을 도핑한 $(Ce_xLu_{1-x})_3MgAl_3SiO_{12}$ 형광체 샘플을 고상합성법으로 합성하였다. 열처리 온도를 1250부터 $1550^{\circ}C$ 온도영역에서 조절하면서 5 h 동안 소성하였으며, 소성된 샘플들의 XRD와 PL 특성을 조사하여 가장 최적의 열처리 온도를 구하고자 하였다. 또한 $Ce^{3+}$ 이온의 도핑농도를 2.0에서 10.0 mol%로 변화시키면서 $Ce^{3+}$ 이온의 도핑농도와 광학적 특성과의 관계를 고찰하였다. $Ce^{3+}$ 이온의 도핑농도에 따른 형광체들의 PL 강도, 피크위치, 반치폭을 계산하여 실제적인 LED 패키징에 가장 적절한 Ce 도핑 농도를 구하고자 하였다. 또한 최적의 소성온도와 Ce 도핑농도 조건에서 합성한 형광체 샘플의 입도와 입형을 분석하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.154-155
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• 2012

The promise of nano-crystalites (nc) as a technological material, for applications including display backplane, and solar cells, may ultimately depend on tailoring their behavior through doping and crystallinity. Impurities can strongly modify electronic and optical properties of bulk and nc semiconductors. Highly doped dopant also effect structural properties (both grain size, crystal fraction) of nc-Si thin film. As discussed in several literatures, P atoms or radicals have the tendency to reside on the surface of nc. The P-radical segregation on the nano-grain surfaces that called self-purification may reduce the possibility of new nucleation because of the five-coordination of P. In addition, the P doping levels of ${\sim}2{\times}10^{21}\;at/cm^3$ is the solubility limitation of P in Si; the solubility of nc thin film should be smaller. Therefore, the non-activated P tends to segregate on the grain boundaries and the surface of nc. These mechanisms could prevent new nucleation on the existing grain surface. Therefore, most researches shown that highly doped nc-thin film by using conventional PECVD deposition system tended to have low crystallinity, where the formation energy of nucleation should be higher than the nc surface in the intrinsic materials. If the deposition technology that can make highly doped and simultaneously highly crystallized nc at low temperature, it can lead processes of next generation flexible devices. Recently, we are developing a novel CVD technology with a neutral particle beam (NPB) source, named as neutral beam assisted CVD (NBaCVD), which controls the energy of incident neutral particles in the range of 1~300eV in order to enhance the atomic activation and crystalline of thin films at low temperatures. During the formation of the nc-/pm-Si thin films by the NBaCVD with various process conditions, NPB energy directly controlled by the reflector bias and effectively increased crystal fraction (~80%) by uniformly distributed nc grains with 3~10 nm size. In the case of phosphorous doped Si thin films, the doping efficiency also increased as increasing the reflector bias (i.e. increasing NPB energy). At 330V of reflector bias, activation energy of the doped nc-Si thin film reduced as low as 0.001 eV. This means dopants are fully occupied as substitutional site, even though the Si thin film has nano-sized grain structure. And activated dopant concentration is recorded as high as up to 1020 #/$cm^3$ at very low process temperature (＜ $80^{\circ}C$) process without any post annealing. Theoretical solubility for the higher dopant concentration in Si thin film for order of 1020 #/$cm^3$ can be done only high temperature process or post annealing over $650^{\circ}C$. In general, as decreasing the grain size, the dopant binding energy increases as ratio of 1 of diameter of grain and the dopant hardly be activated. The highly doped nc-Si thin film by low-temperature NBaCVD process had smaller average grain size under 10 nm (measured by GIWAXS, GISAXS and TEM analysis), but achieved very higher activation of phosphorous dopant; NB energy sufficiently transports its energy to doping and crystallization even though without supplying additional thermal energy. TEM image shows that incubation layer does not formed between nc-Si film and SiO2 under later and highly crystallized nc-Si film is constructed with uniformly distributed nano-grains in polymorphous tissues. The nucleation should be start at the first layer on the SiO2 later, but it hardly growth to be cone-shaped micro-size grains. The nc-grain evenly embedded pm-Si thin film can be formatted by competition of the nucleation and the crystal growing, which depend on the NPB energies. In the evaluation of the light soaking degradation of photoconductivity, while conventional intrinsic and n-type doped a-Si thin films appeared typical degradation of photoconductivity, all of the nc-Si thin films processed by the NBaCVD show only a few % of degradation of it. From FTIR and RAMAN spectra, the energetic hydrogen NB atoms passivate nano-grain boundaries during the NBaCVD process because of the high diffusivity and chemical potential of hydrogen atoms.

• 한국결정성장학회지
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• 제14권6호
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• pp.257-261
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• 2004

태백 도석은 주로 quartz와 함께 kaolinite가 포함되어 있다. 도석의 특성분석은 XRD, XRF, TG--DTA, SEM등을 이용하여 결정상과 화학성분 등을 분석하였다. 원석의 화학조성은 71.75wt%$SiO_2$, 22.10wt%$Al_2O_3$, 1.86wt%CaO, 2.97wt%$K_2O$, 0.62 wt%$Fe_2O_3$ 등이다. 3mm 크기의 도석을 $80^{\circ}C$의 10% 수산 농도에서 침출하면 탈철은 0.62wt%에서 0.24wt%로 감소하고 백색도가 증가하였다. 도석의 분쇄는 planetary ball mill을 이용하여 지르코니아 볼로 분쇄하였으며, 입도 크기는 25$\mu\textrm{m}$ 크기로 균일하게 분쇄되었다.