• Title/Summary/Keyword: Thermal Growth Region

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Growth and Characterization of $ACu_3Ti_4O_{12}$(A=Ca, Sr) Single Crystals

  • Yoo, Sang-Im;Sangdon Yang;Geomyung Shin;Wee, Seong-Hun;Park, Hyun-Min
    • 한국결정학회:학술대회논문집
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    • 한국결정학회 2003년도 춘계학술연구발표회
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    • pp.19-19
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    • 2003
  • A cubic perovskite-type CaCu₃Ti₄O/sub 12/ compound has recently drawn a great attention because of an extraordinary high permittivity (~10⁴ at 1 kHz) at room temperature and its near temperature-independence over a wide temperature region, and thus numerous literature have been reported on CCTO polycrytalline ceramics and thin films. However, only a few literature have been reported on the CCTO single due to the lack of information about the CCTO primary phase field. On the basis of our recent experimental determination of the CCTO primary phase field, we could grow ACu₃Ti₄O/sub 12/(A=Ca, Sr) single crystals using both top-seeded solution growth and flux growth methods. This presentation will include three major parts. In part I, the thermal decomposition reaction of CCTO and its primary phase field in the CaO-CuO-TiO₂ ternary system will be presented. Detailed growth conditions of ACu₃Ti₄O/sub 12/(A=Ca, Sr) single crystals and characteristics of as-grown crystals will be followed in Part II. Part III will be comprised of dielectric properties of as-grown ACu₃Ti₄O/sub 12/(A=Ca, Sr) single crystals. Our experimental results will be compared with those of previous reports for discussion.

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$PbWO_{4}:Nb$ 단결정의 성장과 그 광학적 특성 (The $PbWO_{4}:Nb$ single crystal growth and its optical properties)

  • 장경동;김도형;양희선;이상걸;박효열;이진호;이동욱;이상윤
    • 한국결정성장학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.141-148
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    • 1999
  • Ir 도가니에서 PbO와 $WO_{3}$를 50 %~50 % 혼합한 시료로 부터 쵸코랄스키 성장방법에 의해 고품질의 순수한 $PbWO_{4}$와 Nb 도핑한 $PbWO_{4}$를 성장 시켰다. 결정은 성분의 선택적 결손에 부합하는 화학양론적 변화는 $PbWO_{4}$의 노란색 형성에 원인이 되었다. X선 회절 실험을 통해서 각 $PbWO_{4}$ 결정의 격자상수 변화를 조사하였으며 광발광, 광흡수 및 라만 스펙트럼에 대한 특성들에 대해 조사를 하였다. 광발광은 10 K~300 K 온도 영역에서 측정 되었으며 낮은 온도 영역에서는 미흡한 온도의존성을 보였으며 200 K 온도 이상에서는 열적소광에 의한 광발광 강도의 감소를 보였다. PL 강도와 반치폭의 온도 의존성으로 부터 각 PWO 시료에 대한 활성화 에너지, Huang-Rhys 결합상수, 비균질선폭계수를 구하였다.

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잔류응력과 계면접합강도를 고려한 금속복합재료의 열탄소성 변형 해석 (Thermal Elasto-Plastic Deformation Analysis of Metal Matrix Composites Considering Residual Stress and Interface Bonding Strength)

  • 강충길;서영호
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권1호통권94호
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    • pp.227-237
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    • 1999
  • As the interface bonding phenomenon between the matrix and the reinforcements has a large effect on the mechanical properties of MMCs, a sugestion of the strength analysis technique considering the residual stress and the interface bonding phenomenon is very important for the design of pans and the estimation of fatigue behavior. In this paper the three dimensional finite element anaysis is performed during the elasto-plastic deformation of the particulate reinforced metal matrix composites. It was analyzed with the volume fractions in view of microscale. Bonding strength. interface separation and matrix void growth between the matrix and the reinforcements will be predicted on deformation under tensile loading. An interface seperation is estimated by the fracture criterion which is a critical value of generalized plastic work per unit volume. The shape of the reinforcement is assumed to be a perfect sphere. And the type of the reinforcement distribution is assumed as FCC array. The thermal residual stress in MMCs is induced by the heat treatment. It is included at the simulation as an initial residual stress. The element birth and death method of the ANSYS program is used for the estimation of the interface bonding strength, void generation and propagation. It is assumed that the fracture in the matrix region begin to occur under the external loading when the plastic work per unit volume is equal to the critical value. The fracture strain will be defined. The experimental data of the extruded $SiC_p$>/606l Al composites are compared with the theoretical results.

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DLP 3D 프린팅으로 제작된 고순도 알루미나 세라믹 탈지 공정 연구 (A Study on the Debinding Process of High Purity Alumina Ceramic Fabricated by DLP 3D Printing)

  • 이현빈;이혜지;김경호;류성수;한윤수
    • 한국분말재료학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.490-497
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    • 2020
  • The 3D printing process provides a higher degree of freedom when designing ceramic parts than the conventional press forming process. However, the generation and growth of the microcracks induced during heat treatment is thought to be due to the occurrence of local tensile stress caused by the thermal decomposition of the binder inside the green body. In this study, an alumina columnar specimen, which is a representative ceramic material, is fabricated using the digital light process (DLP) 3D printing method. DTG analysis is performed to investigate the cause of the occurrence of microcracks by analyzing the debinding process in which microcracks are mainly generated. HDDA of epoxy acrylates, which is the main binder, rapidly debinded in the range of 200 to 500℃, and microcracks are observed because of real-time microscopic image observation. For mitigating the rapid debinding process of HDDA, other types of acrylates PETA, PUA, and MMA are added, and the effect of these additives on the debinding rate is investigated. By analyzing the DTG in the 25 to 300℃ region, it is confirmed that the PETA monomer and the PUA monomer can suppress the rapid decomposition rate of HDDA in this temperature range.

PDP 투명전극의 응용을 위한 ITO 박막의 제작평가 (Fabrication and Characterizations of ITO Film as a Transparent Conducting Electrode for PDP Application)

  • 박강일;임동건;곽동주
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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    • pp.788-791
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    • 2002
  • Tin doped indium oxide(ITO) films are highly conductive and transparent in the visible region whose property leads to the applications in solar cell, liquid crystal display, thermal heater, and other sensors. This paper investigated ITO films as a transparent conducting films for application of PDP. ITO films were grown on glass substrate by RF magnetron sputtering method. To achieve high transmittance and low resistivity, we examined the various film deposition such as substrate temperature, gas pressure, annealing temperature, and deposition time. We recommend the substrate temperature of $500^{\circ}C$ and post annealing of $200^{\circ}C$ in $O_2$ atmosphere for good conductivity and transmittance. From XRD examination, ITO films showed a preferred(222) orientation. As substrate temperature increased from RT to $500^{\circ}C$, the intensity of the (222) peak increased. The highest peak intensity was observed at a substrate temperature of $500^{\circ}C$. with the optimum growth conditions, ITO films showed resistivity of $1.04{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$ and transmittance of 81.2% for a film 300nm thick in the wavelength range of the visible spectrum.

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수직환상주형내 Al-Cu합금의 응고과정 및 냉각속도의 조대편석에 대한 영향 (Solidification Process of an Al-Cu Alloy in a Vertical Annular Mold and Effects of Cooling Rate on Macrosegregation)

  • 유호선
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권7호
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    • pp.1818-1832
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    • 1994
  • Transport process during solidification of an AI-CU alloy in a vertical annular mold of which inner wall is cooled is numerically simulated. A model which can take account of local density dependence on the solute concentration is established and incorperated in the analysis. Results show that thermally and solutally induced convections are developed in sequence, so that there is little interaction between them. Thermal convection effectively removes the initial superheat from the melt and vanishes as solidification proceeds from the cooling wall. On the other hand, solutal convection which is developed later over the meshy and the pure liquid regions leads to large-scale redistribution of the consituents. The degree of the initial superheating hardly affects overall solidification behavior except the early stage of the process, when the cooling rate is kept constant. Macrosegregation is reduced remarkably with increasing cooling rate, because not only the liquidus interface advances so quickly that time available for the solute transport is not enough, but also the interdendritic flow is strongly damped by rapid crystal growth within the mushy region.

(hfac)Cu(VTMOS)를 이용한 Thermal CVD Cu 박막의 제조 및 그 특성 (Fabrication and Charactreistics of MOCVD Cu Thin Films Using (hfac)Cu(VTMOS))

  • 이현종;최시영
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권3호
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    • pp.59-65
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    • 1999
  • 본 연구에서는 열 안정성이 우수한 (hfac)Cu(VTMOS) 전구체를 사용하여 구리 박막으로의 사용 가능성을 조사하여 보았다. 실험에 사용된 기판은 Si 웨이퍼 위에 스펏터링으로 형성한 TiN 웨이퍼다. 실험 조건은 기판온도 140 ∼ 220℃, 챔버내 증기압 1.5torr, 버블러 온도 50℃, 캐리어 가스의 유량 50 sccm, 열선과 항온조 온도 65℃이다. 각각의 성장조건에 대해 얻어진 Cu 박막을 성장률, 결정성, 표면 미세구조, 비저항 및 조성분포에 대해 분석하였다. 성장된 Cu 박막의 순도는 매우 높았으며, (111) 피크가 주 피크로 나타났다. 또한 성장온도에 따라서 Cu 박막의 성장률은 두 구간으로 분리되어 200℃미만의 영역에서는 표면반응 제한구역, 200℃이상에서는 물질전달 제한구역으로 나타났다. 기판온도가 180 ∼ 200℃의 영역에서는 Cu 박막의 비저항의 2.5μΩ ·㎝로 나타났다. 따라서, 다른 전구체를 사용하는 Cu 박막과의 특성 차이는 거의 나타나지 않았다.

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HVPE에 의해 성장된 AlGaN epi layer의 특성 (The properties of AlGaN epi layer grown by HVPE)

  • 정세교;전헌수;이강석;배선민;윤위일;김경화;이삼녕;양민;안형수;김석환;유영문;천성학;하홍주
    • 한국결정성장학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.11-14
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    • 2012
  • AlGaN는 3.4~6.2 eV까지 넓은 밴드갭을 가지는 직접천이형 반도체이다. 최근에 자외영역의 광소자가 다양하게 응용되면서 자외선 발광이 가능한 AlGaN 역시 주목받고 있다. 이를 위해서는 고품질의 AlGaN 층이 필요하지만 GaN 층위에 AlGaN 층을 성장하는 것은 이들의 격자상수와 열팽창계수 차이로 인해 어렵다. 본 논문에서, multi-sliding boat법이 적용된 혼합소스 HVPE법을 이용하여 GaN template 위에 LED 구조를 성장하였다. 활성층의 Al 조성을 조절함으로써 AlGaN의 격자상수 변화와 광학적 변화를 관찰하고자 하였다. 에피 성장을 위해 HCl과 $NH_3$ 가스를 혼합소스 표면으로 흘려주었고, 수송가스로는 $N_2$를 사용하였다. 소스영역과 성장영역의 온도는 각각 900과 $1090^{\circ}C$로 안정화하였다. 성장 후 샘플은 x-ray diffraction(XRD)과 electro luminescence(EL) 측정을 하였다.

V-Ti계 수소저장합금의 전극특성 (Characteristics of electrodes using V-Ti based hydrogen storage alloys)

  • 김주완;이성만;백홍구
    • 한국결정성장학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.284-291
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    • 1997
  • V-Ti(V-rich) 수소저장합금을 기초(base)로 하여 2가지 타입(type)의 전극을 제조하였다. 첫째로 V-Ti 합금에 Ni 분말을 혼합하여 성형한 후 급속가열방법으로 소결하여 전극을 제조하였다. 둘째로 Ni을 V-Ti 합금과 합금화한 V-Ti-Ni 3원계 수소저장합금에 Ni, PTFE 분말을 혼합하여 냉간압축으로 성형하여 전극을 제조하였다. 이와같이 제조된 전극으로 싸이클에따른 충/방전 실험을 한 결과, 모든 전극에 있어 10싸이클 이내에 퇴화(degradation)가 일어났다. 충방전 실험후 전해질내의 조성분석결과 Ti에 비해 V이 많이 전해질 내에 용해되었으며 합금원소의 용해에 의한 표면 형상의 변화가 관찰되었고, 전극표면에 매우 passive 한 Ti-oxide($TiO_2$)가 형성되었다. Ti-oxide($TiO_2$)는 전기전도도가 매우 낮고, 수소에대한 확산계수(diffusivity)도 낮기때문에 전극표면에 형성된 $TiO_2$층은 충/방전 싸이클동안 방전용량을 크게 감소시키는 것으로 나타났다.

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Landsat 위성영상을 이용한 도시확장 및 지표온도 변화 탐지 (Detection of Urban Expansion and Surface Temperature Change using Landsat Satellite Imagery)

  • 송영선
    • 대한공간정보학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.59-65
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    • 2005
  • 효율적인 국토관리를 위해서 과거로부터의 토지피복/토지이용 변화를 탐지하고 미래의 도시계획에 반영하는 것은 매우 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 시계열 Landsat 영상을 이용하여 토지피복/토지이용 분류를 수행함으로써 도시변화를 분석하고 도시화에 따른 지표온도의 변화를 조사하였다. 해상도 30m의 Landsat 영상에서 도시변화 후보지역을 추출하고 자세한 변화 상황을 고찰하기 위해 고해상도 항공사진을 함께 사용하는 계층적 변화탐지기법을 사용하였다. 또한, 도시의 발달과 지표온도의 상관성을 평가하기 위하여 Landsat 영상의 열적외선 파장영역을 이용하여 온도를 계산하여 실제기온과 비교하고 토지피복별 지표온도를 계산하였다. 연구 결과 도심지의 팽창을 수치적으로 확인 할 수 있었고 도시화로 인한 온도 상승을 탐지할 수 있었다.

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