• 한국세라믹학회지
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• 제23권6호
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• pp.37-44
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• 1986

Yttria-antimonia-stabilized zirconia was investigated with respect to the amount of $Sb_2O_3$ addition in the range of 0.5~5mole% to the base composition of $(ZrO)_{0.92}(Y_2O_3)_{0.08}$ The sinterbility modulus of rupture Vickers hardness evaporation of components phase form-tion and mcicrostructure were evaluated with antimonia content. Also two probe A. C conductivity measurement was subjected to all specimens and the best results are achieved with 1mol% $Sb_2O_3$ as a sinter agent and relative density of~98% obtained at 140$0^{\circ}C$ and this composition has a maximum electrical conductivity due to the possible substition of $Sb^{3+}$ for $Zr^{4+}$ site. The effect of $Sb_2O_3$ on the electrical conductivity of th bulk and the grain boundaries has on investigated using frequency dispersion analysis (5~106 Hz) Antimonia addition has a negative in-fluence on both the bulk and the grain boundary conductivity except for a 1 mon% addition. The additive antimonia has improve a modulus of rupture to 60~MPa due to metastable-tetragonal phase apparence and decrease the hardness with increasing the $Sb_2O_3$ content.

• 한국결정성장학회지
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• 제12권3호
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• pp.126-132
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• 2002

$ZrOCl_2{\cdot}8H_2O$ 수용액과 KOH 수용액의 반응으로부터 얻은 침전물을 $100^{\circ}C$에서 24 시간 동안 숙성시켜 정방정상 지르코니아를 제조한 후 수열합성 조건을 변화시킴으로써 비등방성 형상의 나노 결정형 지르코니아 분말을 합성하였다. 수열합성 시 반응온도와 반응시간이 증가할수록 정방정상인 구형 입자는 감소하고 상대적으로 단사정상 spindle-like 입자와 막대상 입자가 증가하였다. NaOH 용액의 농도가 증가함에 따라 입성장과 함께 정방정상에서 단사정상으로의 상전이가 촉진되었으며, 저온에서 반응시간이 짧은 경우 합성한 분말들은 반응초기에 응집된 입자들이 NaOH 용액에 부분적으로 용해되면서 응집입자 및 결정입자 크기가 감소되어 비표면적이 증가하였다가 반응시간이 길어지고 반응온도가 높아짐에 따라 입성장에 의하여 점차 비표면적이 감소하였다.

• 한국재료학회지
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• 제19권2호
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• pp.85-89
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• 2009

Nano-crystalline hydroxyapatite (HAp) films were formed at the Ti surface by a single-step microarc oxidation (MAO), and HAp-zirconia composite (HZC) films were obtained by subsequent chemical vapor deposition (CVD) of zirconia onto the HAp. Through the CVD process, zero- and one-dimensional zirconia nanostructures having tetragonal crystallinity (t-ZrO2) were uniformly distributed and well incorporated into the HAp crystal matrix to form nanoscale composites. In particular, (t-$ZrO_2$) was synthesized at a very low temperature. The HZC films did not show secondary phases such as tricalcium phosphate (TCP) and tetracalcium phosphate (TTCP) at relatively high temperatures. The most likely mechanism for the formation of the t-$ZrO_2$ and the pure HAp at the low processing temperature was proposed to be the diffusion of $Ca^{2+}$ ions. The HZC films showed increasing micro-Vickers hardness values with increases in the t-$ZrO_2$ content. The morphological features and phase compositions of the HZC films showed strong dependence on the time and temperature of the CVD process. Furthermore, they showed enhanced cell proliferation compared to the $TiO_2$ and HAp films most likely due to the surface structure change.

• Advances in materials Research
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• 제5권2호
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• pp.93-105
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• 2016

KNN-based ceramics modified with small amounts of $Bi_4Zr_3O_{12}$ (BiZ) has been synthesized using high-throughput experimentation (HTE). The results from X-ray diffraction show that for samples with base composition $(K_{0.5}Na_{0.5})NbO_3$ (KNN), the phase present changes from orthorhombic to pseudo-cubic with more than 0.2 mol% BiZ addition; for samples with base composition $(K_{0.48}Na_{0.48}Li_{0.04})(Nb_{0.9}Ta_{0.1})O_3$ (KNNLT), the phase present changes from a mixture of orthorhombic and tetragonal symmetry to pseudo-cubic with more than 0.4 mol % while for samples with base composition $(K_{0.48}Na_{0.48}Li_{0.04})(Nb_{0.86}Ta_{0.1}Sb_{0.04})O_3$ (KNNLST), the phase present is tetragonal with <0.3 mol% BiZ addition and transforms to pseudo-cubic with more dopant addition. The microstructures of the samples show that addition of BiZ decreases the average grain size and increases the volume of pores at the grain boundaries. The values of dielectric constant for KNN and KNNLT compositions increase slightly with BiZ addition while that for KNNLST decreases gradually with BiZ addition. The dielectric loss values are between 0.02 and 0.04 for KNNLT and KNNLST compositions while they are ~ 0.05 for KNN samples. The resistivity values increases with BiZ addition and values in the range of $10^{10}{\Omega}cm$ and $10^{12}{\Omega}cm$ are obtained. The piezoelectric charge coefficient ($d{^*}_{33}$) is highest for KNNLST samples and decreases gradually from ~400 pm/V to ~100 pm/V with BiZ addition.

• 한국세라믹학회지
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• 제30권7호
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• pp.571-577
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• 1993

The effect of $\alpha$-Al2O3 seeding on preparation of zirconia/alumina gel fragment prepared by sol-gel processing was characterized through XRD, SEM, TG/DTA and IR analysis. Aluminum isopropoxide and zirconium butoxide were used as starting materials. $\alpha$-Al2O3 seeding restrained grain growth of alumina and zirconia, and decreased tetragonal to monoclinic phase transformation of zirconia on cooling. Therefore, fine zirconia-toughened alumina composite having the relative sintered density of about 98% of theoretical at 140$0^{\circ}C$ for 2h could be obtained.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.232-232
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• 2009

최근 WGS반응용 Pt 촉매의 성능 향상을 위한 다양한 담체 및 조촉매(Promotor) 개발에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 선행 연구결과, 입방(Cubic)구조를 가지는 $Ce_{0.8}Zr_{0.2}O_2$ 담체는 정방 입계(Tetragonal)구조를 가지는 $Ce_{0.2}Zr_{0.8}O_2$ 담체 또는 혼합산화물(Mixed oxide)구조를 가지는 $Ce_{0.5}Zr_{0.5}O_2$ 담체 보다 높은 활성과 안전성을 가진다. 이것은 촉매의 성능 향상이 Ce-$ZrO_2$의 결정구조에 의존한다는 것을 나타낸다. 따라서 WGS 반응에서 Ce/Zr 비에 따라 변화된 담체 특성이 Pt 촉매의 활성에 영향이 있을 것으로 예상되며 실험결과 1% Pt/$CeO_2$ 촉매가 가장 높은 활성을 나타내었다. 따라서 Pt/Ce-$ZrO_2$ 촉매의 성능 향상을 위해 Ce-$ZrO_2$ 담체에 조촉매인 Ni을 첨가하여 촉매적 활성을 비교하여 보았다. 촉매는 2%의 Pt과 15%의 Ni로 고정하였고 Ce/Zr 비를 제조변수로 하였다. 제조된 모든 담체는 공침법(Co-precipitation)을 사용하여 제조하였으며 $500^{\circ}C$에서 6시간 소성하였다. Pt 촉매는 함침법 (Incipient wetness impregnation)으로 담지 시켰다. 2% Pt/Ce-$ZrO_2$ 촉매와 2% Pt/15% Ni-Ce-$ZrO_2$ 촉매는 저온영역($200^{\circ}{\sim}320^{\circ}C$)에서 비슷한 CO 전환율을 나타내었으나 고온영역($360^{\circ}C{\sim}400^{\circ}C$)에서는 2% Pt/15% Ni-Ce-$ZrO_2$ 촉매가 더 높은 CO의 전환율을 나타내었다. 이것은 Ni의 영향으로 고온에서 부반응인 메탄화 반응(Methanation reaction)이 생긴 것으로 판단되어 메탄($CH_4$)의 선택도를 살펴본 결과 2% Pt/15% Ni-Ce-$ZrO_2$ 촉매가 고온영역($360^{\circ}{\sim}400^{\circ}C$)에서 급격하게 증가하는 것으로 나타나 메탄화 반응이 일어난 사실을 증명한다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제16권9호
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• pp.62.2-62
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• 2003

Material Characteristics of zirconium oxide thin films obtained by plasma enhanced chemical vapor deposition on p-type Si(100) substrates were investigated to explain their unable electrical properties. The films obtained without heating had polycrystalline nanograins that are mostly of a tetragonal phase under oxygen-deficient plasma conditions but transformed into a monoclinic phase with increasing $O_2$ addition in the plasma. Mostly amorphous bulk $ZrO_2$ with a relatively thicker and smoother interfacial layer was obtained from oxygen-rich plasmas, resulting in a decrease in both the overall dielectric constant and the leakage current density. the interfacial layer formed between the bulk $ZrO_2$ and Si substrate was analyzed to be zirconium silicate, which approached $SiO_2$ as its zirconium content decreased with the increasing gas phase $O_2$ content.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제8권2호
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• pp.190-195
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• 1995

Temperature dependences of the dielectric constant K(T), remanent polarization $P_{r}$, (T), effective birefringence overbar .DELTA.n(T), transmitted light intensity and quadratic electro optic coefficient R(T) of the two-stage sintered xBa(L $a_{1}$2/N $b_{1}$2/) $O_{3}$-(1-x)Pb(Z $r_{y}$ $Ti_{1-y}$) $O_{3}$(x=0.085, 0.09, 0.40.leq.y.leq.0.70) ceramics were investigated. Increasing the PbZr $O_{3}$ contents, the crystal structure of a specimen was changed from a tetragonal phase to a rhombohedral and cubic phase, and the phase transition was showed a diffuse phase transition(DPT) characteristics. In the compositions which located on the PE-FE phase boundary, the discrepancy was observed between the Curie temperature and temperature which a microscopic polarization and effective birefringence were disappeared.red.d.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권12호
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• pp.1197-1201
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• 2003

대기 중에서 침전이 생기지 않고 코팅에 적합한 나노크기 Au 미립자가 분산된 ZrO$_2$ 용액을 제조하여, 딥-코팅법으로 SiO$_2$ 유리기판 위에 박막을 제조했다. 이 박막을 열처리하여 열분석, 엑스선 회절분석, 분광분석, 원자력간 현미경, 주사전자현미경 및 투과전자현미경 관찰 등을 통하여 박막의 특성을 조사하였다. ZrO$_2$ 박막은 50$0^{\circ}C$에서 정방정상으로 결정전이가 관찰되었고, 박막의 두께는 약 100nm였다. 분산된 입자의 크기는 약 15∼40nm이며, 표면 거칠기는 0.84nm로 우수한 막질을 나타냈다. 그리고 Au 입자의 표면플라즈마 공명에 의한 흡수피크를 630∼670nm 파장범위에서 확인할 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권2호
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• pp.145-156
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• 1997

2성분계(CaO-, Y2O3-, MgO-ZrO2) 및 3성분계(MgO-ZrO2-Al2O3)ZrO2분말의 안정화제 종류, 첨가량 및 열처리온도 변화에 따른 ZrO2의 상전이를 X-선 회절과 Raman분광법으로 연구하였다. CaO-, 및 Y2O3-ZrO2계에서 CaO와 Y2O3의 첨가량이 각각 6~15mol% 및 3~15mol%로 증가에 따른 정방정상에서의 입방정상으로의 상전이를 X-선회절 pattern으로는 판별하기 어려웠으나, Raman spectra에서는 모든 Raman band가 저파수쪽으로 이동하고 band의 수 및 그 세기가 현저히 감소함을 관찰할 수 있었다. 이것은 정방정$\longrightarrow$입방정의 상전이가 발생한 것으로 ZrO2 격자내에서 Zr4+ 이온과 Ca2+ 혹은 Y3+이온의 치환에 의해 산소이온의 빈자리 생성으로 인한 구조적 불규칙성과 선택규칙(k=0)의 파괴에 기인한 것으로 해석된다. MgO의 경우에는 10mol%에서 단사정에서 입방정으로 상전이가 발생하였다. MgO-ZrO2-Al2O3계에서는 Al2O3의 첨가에 의해 입방정$\longrightarrow$단사정의 상전이가 발생하는데 이것은 MgO와 Al2O3의 반응에 의해 spinel(MgAl2O4)의 형성으로 인하여 MgO가 충분히 안정화제로서의 역할을 하지 못하기 때문으로 판단된다. 또한, 안정화제의 종류와 첨가량 변화에 따른 ZrO2의 상전이를 ZrO2의 격자상수값의 변화와 관련하여 설명할 수 있는데, 즉, 안정화제의 첨가량이 증가할수록 격자상수 a값은 증가하고 c값은 감소하여 10~13mol%사이에서는 c/a의 축비가 1에 근접하고, 따라서 정방정$\longrightarrow$입방정의 상전이가 진행됨을 알 수 있었다.