• 제목/요약/키워드: Ti-diffusion

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열처리에 의한 도재용 Ni-Cr합금 표면의 변화에 관한 연구 (METAL SURFACE CHANGES BY HEAT TREATMENT OF Ni-Cr ALLOYS)

  • 김영한;이선형;양재호;정헌영
    • 대한치과보철학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.219-248
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    • 1989
  • The purposes of this study were to analyze the microstructural and compositional changes of metal surfaces following different conditions of preoxidizing heat treatment, to investigate the composition of metal oxides, and to evaluate the effect of preoxidation and removal of surface oxides on microstructure and diffusion profiles. The techniques of EDAX (energy-dispersive analysis of x-ray), ESCA (electron spectroscopy for chemical analysis), and EPMA (electron probe micro analysis) were used, along with SEM (scanning electron microscopy). The obtained results were as follows : 1. A surface of the specimen became rough and the amount of the metal oxides increased with increasing the heat treatment time and temperature and the partial pressure of oxygen. 2. At an air pressure of 28' vacuum, the higher the temperature and the longer the time of preoxidation, the higher Ni concentration was detected. 3. Cr concentration in the specimen heat treated with air was higher than that of with vacuum. 4. The oxides in the specimens were mainly composed of Ni and Cr oxides. On the globular growth particles, significant rises in Al concentration of Rexillium III and Ti concentration of Verabond were noted. 5. Atomic diffusion occurred at the ceramic-metal interface, furthermore the amount of the flux was increased with preoxidation heat treatment.

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ZnO 나노구조체를 이용한 염료감응형 태양전지의 광전효율 (Photovoltaic Performence of Dye-sensitized Solar Cells using ZnO nanostructures)

  • 이정관;천종훈;김나리;김재홍
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.90.1-90.1
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    • 2010
  • Due to the rapidly diminishing energy sources and higher energy production cost, the interest in dye-sensitized solar cells (DSSCs) has been increasing dramatically in recent years. A typical DSSC is constructed of wide band gap semiconductor electrode such as $TiO_2$ or ZnO that are anchored by light-harvesting sensitizer dyes and surrounded by a liquid electrolyte with a iodide ion/triiodide ion redox couple. DSSCs based on one-dimensional nano-structures, such as ZnO nanorods, have been recently attracting increasing attention due to their excellent electrical conductivity, high optical transmittance, diverse and abundant configurations, direct band gap, absence of toxicity, large exiton binding energy, etc. However, solar-to-electrical conversion performances of DSSCs composed of ZnO n-type photo electrode compared with that of $TiO_2$ are not satisfactory. An important reason for the low photovoltaic performance is the dissolution of $Zn^{2+}$ by the adsorption of acidic dye followed by the formation of agglomerates with dye molecules which could block the I-diffusion pathway into the dye molecule on the ZnO surface. In this paper, we prepared the DSSC with the ZnO electrode using the chemical bath deposition (CBD) method under low temperature condition (< $100^{\circ}C$). It was demonstrated that the ZnO seed layers played an important role on the formation of the ZnO nanostructures using CBD. To achieve truly low-temperature growth of the ZnO nanostructures on the substrates, a two-step method was developed and optimized in the present work. Firstly, ZnO seed layer was prepared on the FTO substrate through the spin-coating method. Secondly, the deposited ZnO seed substrate was immersed into an aqueous solution of 0.25M zinc nitrate hexahydrate and 0.25M hexamethylenetetramine at $90^{\circ}C$ for hydrothermal reaction several times.

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다이아몬드 가공을 위한 연마판의 제조 및 플라즈마 용사 코팅층의 열처리 거동 (Heat-treatment of Diffusional Behaviors of Plasma Spray Coated Layer for Fabrication of Abrasive Plates for Diamond)

  • 최광수;양승아;이종원;김민규;이승준;박준식
    • 열처리공학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.264-270
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    • 2017
  • 본 연구에서는 다이아몬드의 기계적 화학적 연마(MCP) 에 주목하여 기존에 알려진 다이아몬드 가공연마판을 주물 또는 파우더 소결 방식이 아닌 플라즈마 열분사 기법을 통하여 경제성이 높게 제작하고 이를 상용화 하고자 하였다. 저렴한 주철 모재에 연성이 높고 밀착성이 우수한 Al을 중간 코팅층으로 코팅하고, 상부 코팅층으로 다이아몬드와 화학반응을 하게 되는 Fe-Cr-Ni 및 Ti 코팅층을 플라즈마로 코팅하여 다이아몬드 연마판을 제작하였다. 또한, 물리적인 코팅방법인 플라즈마 열분사 코팅층의 밀착력을 개선 하기 위하여 $550^{\circ}C$ 6시간 동안 열처리를 수행하고 모재와 Al 코팅층 사이에 약 $5{\mu}m$ 정도의 확산층을 형성하여 밀착력을 개선할 수 있었다.

전도성 광촉매를 이용한 콘크리트 철근의 염해 내구성 향상에 관한 연구 (Improvement of Seawater Corrosion Resistance of Concrete Reinforcing Steel Using by Conductive Photocatalyst)

  • 배근국;배근우;안용식
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.152-159
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    • 2017
  • 해양환경에서 콘크리트의 내구성과 철근의 부식은 콘크리트 내부로 침투하는 염소이온에 의해 악화된다. 본 연구에서는 염소이온에 의해 야기되는 콘크리트의 염해부식에 대한 저항성을 향상시키기 위해 전도성 광촉매를 사용하였다. 시험체로는 전도성 활성탄소와 광촉매($TiO_2$)분말을 혼합하여 모르타르와 콘크리트를 제작하였다. 전도성 탄소의 함량이 증가할수록 압축강도는 감소하였다. 전도성 광촉매가 첨가된 시험체가 일반 시험체보다 월등히 우수한 내염해부식성을 나타내었으며 이것은 XRF 시험에 의한 분석 결과 모르타르 또는 콘크리트 내부로의 염소이온 확산이 광촉매 작용에 의해 억제되었기 때문인 것으로 판단되었다. 모르타르 및 콘크리트 내부로의 염소이온 확산계수를 구함으로써 광촉매에 의한 염소이온 확산에 대한 억제반응이 분석되었다.

Aliphatic Acetylenic Alcohol의 電極反應過程 (Electorchemical Reduction Behavior of Aliphatic Acetylenic Alcohol)

  • 김원택;김진일;곽태영;이주성
    • 대한화학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.180-185
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    • 1979
  • 각종 陰極, 卽 Ti, Zr, Ni, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Hg, Pb 및 흑연의 사용으로 2-butyne-1, 4-diol (BID)로부터 2-butene-1,4-diol (BED)까지의 電氣化學的 還元擧動에 관하여 연구하였다. IB族 金屬을 陰極으로 사용한 陰極分極曲線은 알칼리용액중에서 BID에 對해 한개의 還元波가 생기나 BED의 경우는 지지전해질내에서와 마찬가지로 還元波가 생기지 않았다. 고로 BID환원반응에 가장 적당한 陰極은 Cu, Ag, Au임을 알았다. 알칼리性 BID용액에서 銀電極을 사용한 電位走査法에서 peak電流는 電位走査速度의 제곱근과 BID농도에 比例하였다. 限界電流의 對數와 絶對溫度의 逆數의 관계로부터 구한 BID의 活性化에너지는 3.75kcal/mole였다. 고로 알칼리용액중 銀電極을 사용한 BID의 還元電流는 自己擴散에 의한 擴散電流임을 알았다.

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염료감응형 태양전지에서의 고분자 전해질 종류에 따른 이온전도도와의 상호관계 (The correlation between ionic conductivity and cell performance with various compositions of polymer electrolyte in dye-sensitized solar cells)

  • 차시영;김수진;이용건;강용수
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.306-308
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    • 2007
  • Poly(ethylene glycol) dimethyl ether (PEGDME)/fumed silica/ 1-methyl -3-propylimidazolium iodide (MPII)/$I_2$ mixtures were used as polymer electrolytes in solid state dye-sensitized solar cells (DSSCs). The contents of MPII were changed and the concentration of $I_2$ was fixed at 0.1 mole% with respect to the MPII. The maximum ionic conductivity was obtained at [EG]:[MPII]:[$I_2$]=10:1.5:0.15. It was supposed that the maximum of ionic conductivities would match with that of cell efficiencies, if the ionic conductivity is a rate determining step in the sol id state DSSCs. However, the maximum composition did not show the maximum solar cell performance, indicating the mismatch between ionic conductivity and cell performance. This suggests that the ionic conductivity may not be the rate controlling step in determining the cell efficiency in these experimental conditions, whereas other parameters such as the electron recombination might play an important role. Thus, we tried to modify the surface of the $TiO_2$ particles by coating a thin metal oxide such as $Al_2O_3$ or $Nb_2O_5$ layer to prevent electron recombination. As a result, the maximum of the cell efficiency was shifted to that of the ionic conductivity. The peak shifts were also attempted to be explained by the diffusion coefficient and the lifetime of electrons in the $TiO_2$ layer.

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치과용 티타늄 주조체의 냉각방법이 표면반응층 및 기계적 특성에 미치는 영향 (Effects of Cooling Method Followed by Casting on the Interfacial and Mechanical Properties of Dental CP-Ti Casts)

  • 문수;정준영;김기주;이진형
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.375-380
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    • 2003
  • 순수티타늄과 산화물계 주형재의 표변반응층을 제어하는 방법을 제시하기 위하여 치과용 인산염계 실리카·알루미나 주형재에 CP-Ti를 원심주조법으로 주조하고, 주조 후 냉각방법에 따른 치과용 티타늄 주조체의 표면반응층 및 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 주조체는 주조 후 냉각방법에 관계없이 다층구조의 표면 반응층을 보였으며, 특히 수냉 방법이 공냉에 비해 표면반응층의 두께가 얇게 형성되었고, 강도는 약하고 연신율은 높게 나타나서, 치과용주조체로 만족할만한 기계적 성질을 얻을 수 있었다. 이러한 결과는, 용해분위기에서 산소의 침입과 주조시 주형재의 반응을 주도하는 냉각속도의 차이에 기인하는 것으로 판단된다.

코발트 폴리사이드 게이트의 전기적 특성에 관한 연구 (A Study on the Electrical Properties of Cobalt Policide Gate)

  • 정연실;구본철;배규식
    • 한국재료학회지
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    • 제9권11호
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    • pp.1117-1122
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    • 1999
  • 5~10nm 두께의 얇은 산화막 위에 $\alpha$-실리콘과 Co/Ti 이중막을 순차적으로 증착하고 급속열처리하여 코발트 폴리사이드 전극을 만든 후, SADS법으로 다결정 Si을 도핑하여 MOS 커패시터를 제작하였다. 이때 drive-in 열처리조건에 따른 커패시터의 C-V 특성과 누설전류를 측정하여, $\textrm{CoSi}_{2}$의 열적안정성과 도판트 (B 및 As)의 재분포가 Co-폴리사이드 게이트의 전기적 특성에 미치는 영향을 연구하였다.$ 700^{\circ}C$에서 60~80초간 열처리시, 다결정 Si층의 도핑으로 우수한 C-V 특성과 낮은 누설전류를 나타냈으나, 그 이상 장시간 또는 $900^{\circ}C$의 고온에서는 $\textrm{CoSi}_{2}$의 분해에 따른 Co의 확산으로 전기적 특성이 저하되었다. SADS법으로 Co-폴리사이드 게이트 전극을 형성할 때, 도판트가 다결정 Si층으로 충분히 확산되는 것뿐만 아니라, $\textrm{CoSi}_{2}$의 분해를 억제하는 것이 매우 중요하다.

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폐(廢) 적층형(積層形)세라믹콘덴서에 함유(含有)된 니켈의 침출거동(浸出擧動) (Leaching Behavior of Nickel from Waste Multi-Layer Ceramic Capacitor)

  • 김은영;김병수;김민석;정진기;이재천
    • 자원리싸이클링
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    • 제14권5호
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    • pp.32-39
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    • 2005
  • 폐 적층형세라믹콘덴서(Multi-Layer Ceramic Capacitor, MLCC)에 함유된 니켈의 침출거동에 대한 연구를 수행하였다. 침출제인산의 종류와 산농도, 침출온도, 입자크기, 침출시간이 니켈의 침출거동에 미치는 영향을 조사하였다. 실험결과, 광액농도 5g/L, 질산농도 1N 침출온도 $90^{\circ}C$, 시료입도 $-300/+180{\mu}m$, 침출시간 30분에서 니켈의 침출율은 97%이었다. 니켈의 침출반응속도는 cylinder 형상의 Jander 식에 잘 따르는 것으로 분석되었다. 니켈의 침출반응은 잔류 $BaTiO_3$ 공극 확산율속반응이며, 활성화 에너지는 37.6kJ/mol(9.0 kcal/mol)이였다.

Unusual ALD Behaviors in Functional Oxide Films for Semiconductor Memories

  • Hwang, Cheol Seong
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.77.1-77.1
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    • 2013
  • Atomic layer deposition (ALD) is known for its self-limiting reaction, which offers atomic-level controllability of the growth of thin films for a wide range of applications. The self-limiting mechanism leads to very useful properties, such as excellent uniformity over a large area and superior conformality on complex structures. These unique features of ALD provide promising opportunities for future electronics. Although the ALD of Al2O3 film (using trimethyl-aluminum and water as a metal precursor and oxygen source, respectively) can be regarded as a representative example of an ideal ALD based on the completely self-limiting reaction, there are many cases deviating from the ideal ALD reaction in recently developed ALD processes. The nonconventional aspects of the ALD reactions may strongly influence the various properties of the functional materials grown by ALD, and the lack of comprehension of these aspects has made ALD difficult to control. In this respect, several dominant factors that complicate ALD reactions, including the types of metal precursors, non-metal precursors (oxygen sources or reducing agents), and substrates, will be discussed in this presentation. Several functional materials for future electronics, such as higher-k dielectrics (TiO2, SrTiO3) for DRAM application, and resistive switching materials (NiO) for RRAM application, will be addressed in this talk. Unwanted supply of oxygen atoms from the substrate or other component oxide to the incoming precursors during the precursor pulse step, and outward diffusion of substrate atoms to the growing film surface even during the steady-state growth influenced the growth, crystal structure, and properties of the various films.

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