• 제목/요약/키워드: TEOS

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물유리를 이용한 모노리스 실리카 에어로젤의 제조 및 구조강화 (Fabrication and Network Strengthening of Monolithic Silica Aerogels Using Water Glass)

  • 한인섭;박종철;김세영;홍기석;황해진
    • 한국세라믹학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.162-168
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    • 2007
  • Silica wet gels were prepared ken water glass ($29\;wt%\;SiO_{2}$) by using Amberlite as a ion exchange resin. After washing in distilled water, the wet gels were further aged in a solution of TEOS/EtOH to strengthen of 3-dimensional network structure. As increase TEOS content in aging solution, BET surface area and porosity of the ambient dried silica aerogels were significantly decreased, and average pore diameter was also decreased 30 nm to -10 nm. Also, higher density and compressive strength were obtained in case of higher TEOS content. This is due to precipitation of $SiO_{2}$ nano particles by TEOS. Hence, TEOS addition plays an important role of both strengthening and stiffness of silica wet gel network. By adding over 30 vol% TEOS, a crack-free monolithic silica aerogel tiles were obtained and its density, compressive strength, and thermal conductivity were shown $0.232g/cm^{3}$, 7.3 MPa, and 0.029 W/mk, respectivly.

SPEEK/PWA/Silica 복합막의 전기화학적 특성에 관한 연구 (A Study on the Electrochemical Properties of SPEEK/PWA/Silica Composite Membranes)

  • 오세중
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.2529-2535
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    • 2013
  • SPEEK/PWA/silica 전해질 복합막을 제조하기 위하여 졸-겔 방법을 이용하였다. 졸-겔반응의 전구체로는 TEOS를 사용하였으며 첨가제 겸 촉매로는 phosphotungstic acid(PWA)를 사용하였다. FE-SEM 분석을 통하여 PWA 및 silica 나노입자들은 고분자속으로 균일하게 분산되는 것을 확인할 수 있었다. SPEEK/PWA/silica 복합막의 함수율은 TEOS의 비율이 낮은 경우에는 TEOS의 증가에 따라 함수율이 감소하였지만 TEOS의 비율이 높은 경우에는 TEOS의 영향을 적게 받았다. SPEEK/PWA/silica 복합막의 이온전도도는 함수율의 변화와 유사한 경향을 나타내었으며 TEOS의 비율이 증가함에 따라 처음에는 이온전도도가 감소하다가 다시 증가하는 경향을 나타내었다. SPEEK/PWA/silica 복합막의 메탄올 투과도는 TEOS의 농도가 증가함에 따라 투과도가 감소하는 경향을 나타내었다.

PECVD TEOS $SiO_2$막의 특성에 관한 연구 (Studies on the Properties of the Plasma TEOS $SiO_2$ Film)

  • 이수천;이종무
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.206-212
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    • 1994
  • Effects of the film deposition process parameters on the properties such as deposition rate, etch rate, refractive index, stress and step coverage of plasma enhanced chemical vapor deposited (PECVD) tetraethylorthosilicate glass (TEOS) SiO2 film were investigated and analysed using SEM, FTIR and SIMS techniques. Increasing TEOS flow or decreasing O2 flow increased the deposition rate and the compressive stress of the oxide film but produced a less denser film. The deposition rate decreased owing to the decrease in the sticking coefficient of the TEOS and the O2 molecules onto the substrate Si with increasing the substrate temperature. Increasing the substrate temperature produced a denser film with a lower etch rate and the higher refractive index by lowering SiOH and moisture contents. Increasing the rf power increases the ion bombardment energy. This increase in energy, in turn, increases the deposition rate and tends to make the film denser. No appreciable changes were found in the deposition rate but the refractive index and the stress of the film decreased with increasing the deposition pressure. The carbon content in the plasma TEOS CVD oxide film prepared under our standard deposition conditions were very low according to the SIMS analysis results.

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수소/산소/TEOS 확산화염 중 직접포집을 이용한 실리카 입자의 성장특성에 관한 연구 (Growth Characteristics of Silica Particles Using In situ Sampling from $H_2/O_2TEOS$ Diffusion Flame)

  • 정창훈;안강호;최만수;이준식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.404-409
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    • 2000
  • Growth characteristics of silica particles have been studied experimentally using in situ sampling technique from $H_2/O_2TEOS$ diffusion flame with carefully devised sampling probe. Verification of sampling result was done through new method and effects of flame condition and TEOS flow rate on growth characteristics of silica particles were investigated. By comparing particles sampled by thermophoretic sampling in flame with those by collector sampling after probe, particles do not change before and after probe sampling, which was clearly proved from the fact that the result of TEM image analysis makes good agreement with that of SMPS measurement. As flame temperature increases, the effect of coalescence or sintering becomes important mechanism during growth of silica particles, resulting in canceling the effect of coagulation, which makes mean diameter of silica particles increase slowly. With increase in TEOS flow rate, the number concentration of generated silica particle increases but residence time of particles in flame decreases. As a result, there exists upper limit to which the diameter of silica particle increases under same flame condition.

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$\textrm{O}_3$/TEOS를 이용한 후막 $\textrm{SiO}_2$의 성장특성 연구 (Growth Characteristics of Thick $\textrm{SiO}_2$ Using $\textrm{O}_3$/TEOS APCVD)

  • 이우형;최진경;김현수;유지범
    • 한국재료학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.144-148
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    • 1999
  • We have studied the deposition characteristics of thick silicon dioxide film on Si substrate by $O_3$/TEOS APCVD(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition). The effect of deposition parameters such as the distance between showerhead and substrate, deposition temperature, TEOS flow rate and $O_3$/TEOS ratio on deposition rate, surface morphology, and properties of films as investigated. As deposition temperature increased, deposition rate decreased but the surface morphology and adhesion of film to substrate improved. As the distance between showerhead and substrate decreased, the deposition rate increased. Etching rate using the BOE increased as TEOS flow rate increased, but was independent of$ O_3$/TEOS ratio. Deposition rate of $5\mu\textrm{m}$/hour was obtained under the condition that the distance between showerhead and substrate was 5mm and the deposition temperature was $370^{\circ}C$.

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친수 및 높은 광투과 기능을 함유한 나노실리카 코팅액의 내구성 향상을 위한 수소이온 농도에 따른 TEOS의 반응 연구 (Effect of proton concentration in TEOS to improve durability of hydrophilic and high light transmittance properties of nanosilica coating)

  • 이수;천성일;황헌
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.483-491
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    • 2016
  • 나노실리카가 코팅된 유리 표면은 나노실리카 표면에 존재하는 친수성 수산기로 인해 방담성이 매우 증가하나, 실외에 설치된 유리에 코팅된 경우는 비에 의해 씻겨 나가 방담 특성의 내구성이 급격히 감소한다. 또한 나노실리카가 코팅된 유리 표면의 토폴로지는 광투과율 또는 반사방지 특성을 좌우하는 매우 중요한 인자이다. 이러한 나노실리카 코팅의 특성에 관한 내구성을 향상시키기 위하여 가교제로 테트라에틸오르소실리케이트 (TEOS)를 사용하여 나노실리카 (Ludox) 현탁액으로 친수성 나노실리카피막을 제조하였다. 산성 또는 염기성 수용액 중에서의 TEOS의 가수 분해 최적 조건도 물에 대한 접촉각 측정을 통하여 조사하였다. pH=4의 산성 조건에서 1.5 wt% 나노실리카-TEOS 코팅액으로 얻은 최종 투명한 친수성 코팅층은 매우 향상된 친수성에 대한 내구성뿐만 아니라, 코팅하지 않은 유리에 비해 약 2 % 포인트 정도 높은 가시광투과율을 나타내었다.

산화억제제를 첨가한 탄소/탄소 복합재료의 물성에 관한 연구 : 8. TEOS를 함유한 복합재료의 열분해 메카니즘 및 열안정성 연구 (Influence of Oxidation Inhibitor on Carbon-Carbon Composites : 8. Studies on Thermal Decomposition Mechanism and Thermal Stability of Composites Impregnated with TEOS)

  • 박수진;서민강;이재락
    • 폴리머
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    • 제25권6호
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    • pp.866-875
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    • 2001
  • 본 연구에서는 고온 산화분위기 하에서 탄소/탄소 복합재료의 열적 향상을 위해 사용된 tetraethylorthosilicate(TEOS)의 첨가량에 따른 복합재료의 kinetic parameter에 기초한 열분해 메카니즘 및 열안정성을 열중량분석기(TGA)를 사용하여 고찰하였다 TEOS를 함유한 탄소/탄소 복합재료의 kinetic parameter, 즉 열분해 활성화 에너지 ($E_d$), 반응차수(n), 지수앞 인자 (A)는 각각 136 kJ/mol, 0차, 및 2.3$\times$$10^9s^{-1}$을 나타내었으며, 특히 IPDT 및 $E_d$로부터 살펴본 복합재료의 열안정성은 탄소/탄소 복합재료에 TEOS가 첨가되면 크게 향상되었는데, 이는 산소에 대한 산화방지막, 즉 $SiO_2$의 형성으로 인한 복합재료 표면에서의 카본 활성종에 산소의 침투를 방해하여 TEOS를 함유한 복합재료가 이를 함유하지 않은 것에 비하여 표면 산화 속도가 감소되어 열안정성이 증가하였다고 사료된다.

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졸-겔법에 의해 Tetraethoxysilane과 Methyltrimethoxysilane으로부터 발수코팅제 제조 (Preparation of Water-Repellent Coating Solutions from Tetraethoxysilane and Methyltriethoxysilane by Sol-Gel Method)

  • 김동구;이병화;송기창
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제56권3호
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    • pp.327-334
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    • 2018
  • 출발물질로서 테트라에톡시실란(TEOS)과 메틸트리메톡시실란(MTMS)을 사용하여 졸-겔법에 의해 발수성 코팅용액을 제조하였다. 이 용액을 냉연강판 위에 스핀 코팅하고 열처리하여 비불소계 발수 코팅 도막을 제조 하였다. 이 과정 중 MTMS/TEOS의 몰 비, 물 농도 및 암모니아 농도가 코팅 도막의 발수성에 미치는 영향을 연구하였다. MTMS/TEOS의 몰 비를 1~20으로 변화시켜 제조 한 코팅 도막의 접촉각은 MTMS/TEOS 몰 비가 10 일 때 최대 수치인 $108^{\circ}$를 나타내었다. 반면에 물의 첨가량을 증가시킴에 따라 코팅 도막의 접촉각이 증가하여 발수성이 향상되었다. 또한 암모니아의 첨가량이 커질수록실리카입자의 크기가커져 실리카입자의표면 거칠기가증가하므로 발수성이 증가하였다.

SIMS를 이용한 SiO2/PSG/SiO2/Al-1%Si 및 SiO2/TEOS/SiO2/Al-1%Si 적층 박막내의 Na 게터링 분석 (Analysis of the Na Gettering in SiO2/PSG/SiO2/Al-1%Si and SiO2/TEOS/SiO2/Al-1%Si Multilevel Thin Films using SIMS)

  • 김진영
    • 한국표면공학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.110-115
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    • 2018
  • The Na low temperature gettering in $SiO_2/PSG/SiO_2/Al-1%Si$ and $SiO_2/TEOS/SiO_2/Al-1%Si$ multilevel thin films was investigated using dynamic SIMS(secondary ion mass spectrometry) analysis. DC magnetron sputter, APCVD and PECVD techniques were utilized for the deposition of Al-1%Si thin films, $SiO_2/PSG/SiO_2$ and $SiO_2/TEOS/SiO_2$ passivations, respectively. Heat treatment was carried out at $300^{\circ}C$ for 5 h in air. SIMS depth profiling was used to determine the distribution of Na, Al, Si and other elements throughout the $SiO_2/PSG/SiO_2/Al-1%Si$ and $SiO_2/TEOS/SiO_2/Al-1%Si$ multilevel thin films. XPS was used to analyze chemical states of Si and O elements in $SiO_2$ passivation layers. Na peaks were observed throughout the $PSG/SiO_2$ and $TEOS/SiO_2$ passivation layers on the Al-1%Si thin films and especially at the interfaces. Na low temperature gettering in $SiO_2/PSG/SiO_2/Al-1%Si$ and $SiO_2/TEOS/SiO_2/Al-1%Si$ multilevel thin films is considered to be caused by a segregation type of gettering.

$PEBAX^{TM}$/TEOS 하이브리드 분리막을 통한 이산화탄소와 메탄의 기체투과특성 (Gas Permeation Properties of Carbon Dioxide and Methane for $PEBAX^{TM}$/TEOS Hybrid Membranes)

  • 김현준
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권4호
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    • pp.460-464
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    • 2011
  • Poly(ether-block-amide)(PEBA, $PEBAX^{TM}$)는 열가소성 탄성체(thermoplastic elastomer, TCU)로서 hard-rigid amide block과 soft-flexible ether block으로 구성되어 있으며, 분자량과 두 block간의 구성비에 따라 여러 종류가 있다. $PEBAX^{TM}$는 분리막소재로 이용할 경우, $PEBAX^{TM}$의 hard amide block은 우수한 기계적 특성과 선택도를, 그리고 soft ether block은 높은 투과도를 제공할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 2종류의 $PEBAX^{TM}$를 사용하여 기체분리막을 제조하고, 종류에 따른 이산화탄소와 메탄의 투과특성 변화를 연구하였다. 또한 순수 $PEBAX^{TM}$ 분리막의 투과특성을 향상시키기 위해 무기전구체로서 TEOS(tetraethoxysilane)를 사용하여 $PEBAX^{TM}$/TEOS 하이브리드막을 제조하고, 그 투과특성을 순수 $PEBAX^{TM}$ 분리막의 결과와 비교하였다. 순수 $PEBAX^{TM}$-1657과 $PEBAX^{TM}$-2533 분리막의 투과도 측정 결과, ether block의 비율이 상대적으로 높은 $PEBAX^{TM}$-2533 분리막의 투과도 계수가 보다 높은 투과도 계수값을 가졌다. 이는 $PEBAX^{TM}$-2533의 경우, 상대적으로 높은 ether block 함량 때문에 고분자 사슬의 유연성이 보다 크기 때문으로 볼 수 있다. $PEBAX^{TM}$/TEOS 하이브리드 분리막의 투과특성을 순수 $PEBAX^{TM}$ 분리막의 결과와 비교할 때, 하이브리드 분리막의 기체 투과도 계수가 보다 높음을 알 수 있다. 이는 TEOS의 축합반응으로 생성된 silica domain에 의해 결정성이 감소하고 또한 이산화탄소와 silanol group과의 친화도(affinity) 증가에 따른 용해도가 증가하기 때문으로 볼 수 있다. 하이브리드 분리막의 투과도 계수 증가에도 불구하고 이상분리인자는 거의 비슷하거나 약간 감소하였음을 알 수 있다. 이는 이산화탄소와 silanol group의 친화도 증가로 인한 용해선택도의 증가에 기인한 것으로 볼 수 있다.