• 한국결정성장학회지
• /
• 제16권5호
• /
• pp.181-188
• /
• 2006

스컬용융법에 의해 성장시킨 rutile단결정을 성장 축과 수평 또는 수직으로 절단한 후 ${\phi}5.5mmx1.0mm$ 크기의 웨이퍼로 양면연마 하였다. 연마한 흑색 웨이퍼들은 $1200^{\circ}C$에서 $3{\sim}15$시간, $1300^{\circ}C$에서 $10{\sim}50$시간 annealing을 행함에 의해 옅은 황색으로 변화되었다. Annealing 후 구조적 및 광학적 특성은 비중, SEM-EBSP, XRD, FT-IR, laser Raman, PL 그리고 XPS 등으로 분석하였고, 이들 결과들은 공기중의 무게 증가, 수중의 무게 및 비중의 감소,침상의 2차상, 산소이온 확산 및 $Ti^{3+}$ 이온이 감소되는 것으로 분석되었다. 이는 스컬용융법에 의해 성장된 rutile 단결정에 $O_v,\;Ti^{3+},\;O_v-Ti^{3+}$ interstitial 그리고 $F^+-H^+$와 같은 결함의 존재를 의미한다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제56권6호
• /
• pp.380-385
• /
• 2023

In this study, an MPB PMNT system containing 0.05 to 0.10 wt.% BaTiO₃ was synthesized using a traditional chemical method and its pyroelectricity was investigated. Pyroelectricity, dielectricity, and ferroelectricity of the synthesized BaTiO₃-PMNT system were analyzed by heat treatment at 1240~1280 ℃ for 4 hours to evaluate its applicability as a pyroelectric sensor. Unlike the simple ABO₃ ferroelectric, the BaTiO₃-doped PMNT system exhibited phase transition characteristics over a wide temperature range typical of complex perovskite structures. Although no dramatic change could be confirmed depending on the amount of BaTiO₃ added, stable pyroelectricity was maintained near room temperature and over a wide temperature range. When the amount of BaTiO₃ added increased from 0.05BaTiO₃-PMNT to 0.10BaTiO₃-PMNT, the electric field slightly increased from 5.00×10³ kV/m to 6.75×10³ kV/m, and the maximum value of remanent polarization slightly increased from 0.223 C/m² to 0.234 C/m². The pyroelectric coefficients of 0.05BaTiO₃-PMNT and 0.10BaTiO₃- PMNT at room temperature were measured to be ~0.0084 C/m²K and ~0.0043 C/m²K, respectively. The relaxor ferroelectric properties of the BaTiO₃-PMNT system were confirmed by analyzing the plot of K_max/K versus (T-T_max)^γ. The BaTiO₃-doped MPB PMNT system showed a distinct pyroelectric performance index at room temperature, and the values were F_v ~ 0.0362 m²/C, F_d ~ 0.575×10^-4 Pa^-1/2.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
• /
• 제9권3호
• /
• pp.251-258
• /
• 1996

Sol-Gel derived ferroelectric Pb(Z $r_{0.52}$ $Ti_{0.48}$) $O_{3}$ thin films have been fabricated on Pt/Ti/ $SiO_{2}$/Si substrate. Two kinds of fast annealing methods, F-I (six times of intermediate and final annealing) and F-II(one final annealing after six times of intermediate annealing) were used for preparation of multi-coated PZT thin films. As the annealing temperature was increased, high capacitance could be obtained, for instance, 2700.angs.-thick PZT thin film annealed at 680.deg. C had a capacitance value of approximately 20nF at 1kHz. In addition, it is found that the dielectric constant is a function of the perovskite phase fraction. In case of F-I method, PZT thin film had a remanent polarization(Pr) of 8-15.mu.C/c $m^{2}$ and a coercive field( $E_{c}$) of 35-44kV/cm according to annealing temperature, whereas PZT film fabricated by F-II method had as high as 24-25.mu.C/c $m^{2}$ and 48-59kV/cm, respectively. As a result of measuring Curie temperature, PZT thin film had a range of 460-480.deg. C by F-I method and more or less higher range of 525-530.deg. C by F-II method, which implied that different microstructures could cause the different Curie temperature. Through I-V measurement, leakage current of PZT thin film fabricated by F-I and F-II methods was 64nA/c $m^{2}$ and 2.2.mu.A/c $m^{2}$ in the electric field of 100kV/cm, respectively.y.y.y.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제47권1호
• /
• pp.39-45
• /
• 2009

연구목적: 최근 치과용 임플란트의 임상 경향이 전체 치료기간을 줄일 수 있는 방법에 관심이 집중됨에 따라 불활성의 티타늄 임플란트 표면에 활성을 부여하기 위한 다양한 표면처리 방법이 검토되고 있다. 본 연구에서는 높은 강도가 요구되는 부위의 임플란트 재료로서 사용되고 있지만 표면 특성이 순 티타늄에 비해 떨어지는 Ti-6Al-4V 합금의 골전도성을 개선할 목적으로 시행되었다. 연구 재료 및 방법: $20{\times}10{\times}2\;mm$의 Ti-6Al-4V 합금판을 준비한 다음 $TiO_2$ 나노튜브를 형성하기 위해 DC 정전원 장치의 양극과 음극에 각각 시편과 백금판을 결선하고 0.5 M $Na_2SO_4$와 1.0 wt% NaF를 함유하는 전해액을 사용하여 전압 20 V와 전류밀도 $30\;㎃/cm^2$ 조건에서 2시간 동안 양극산화 처리하였다. $TiO_2$ 나노튜브 형성 후 산화 피막층의 결정화를 유도하기 위해 $600^{\circ}C$에서 2시간 동안 열처리하였고, 표면활성도를 개선하기 위해 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화 수용액에 5시간 침적을 시행하였다. 준비한 시편의 표면 반응성을 조사하기 위해 pH와 무기이온의 농도를 사람의 혈장과 유사하게 조절한 Hanks 용액 (H2387, Sigma Chemical Co., USA)에 2주간 침적하였다. 결과: 20 V에서의 양극산화처리로 직경 48.0 - 65.0 ㎚ 범위의 무정형의 $TiO_2$ 나노튜브가 전체 표면에 걸쳐서 균일하게 생성되는 양상을 보였다. $TiO_2$ 나노튜브는 $600^{\circ}C$에서 2시간 열처리 후 상대적으로 강한 anatase 피크와 함께 rutile 피크가 관찰되었다. $TiO_2$ 나노튜브의 표면활성도는 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화수용액에 5시간 침적으로 개선되었다. 열처리와 전석회화 처리 후 SBF에 침적한 결과, $TiO_2$ rutile 피크의 상대적 강도는 크게 증가되었지만 HA의 석출은 저하되는 경향을 보였다. 결론: 이상의 결과로 미루어 볼 때, 양극산화 처리한 $TiO_2$ 나노튜브는 $600^{\circ}C$에서의 열처리에 의해 피막층이 안정화되고, 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화수용액에 5시간 침적으로 표면에 인산칼슘층을 형성하는 것이 표면활성도를 개선하는데 유효함을 알 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.963-967
• /
• 2001

The effects of the sintering additives such as Bi$_2$O$_3$and V$_2$O$_{5}$ on the microwave dielectric and sintering properties of ZnTiO$_3$system were investigated. Densities of >97% of the theoretical densities have been attained for ZnTiO$_3$at the sintering temperature range of 870~90$0^{\circ}C$ with Bi$_2$O$_3$and V$_2$O$_{5}$ additions of $_3$were obtained with 0.6wt% Bi$_2$O$_3$and 0.5wt% V$_2$O$_{5}$; Qxf$_{o}$ = 48,400 GHz, $\varepsilon$$_{r}$ = 22, and $\tau$$_{f}$ = -43 PPm/$^{\circ}C$. In order to improve temperature coefficient of resonance frequency, TiO$_2$was added to the above system. The optimum amount of TiO$_2$was 15mo1% when sintered at 87$0^{\circ}C$, at which we could obtain following results ; Qxf$_{o}$ = 44,700 GHz, $\varepsilon$$_{r}$ = 26, and $\tau$$_{f}$ = 0 ppm/$^{\circ}C$.EX>.>.EX>.>.>.EX>.

• 공업화학
• /
• 제21권1호
• /
• pp.29-33
• /
• 2010

본 연구에서는 여러 가지 열처리 온도에서 다성분 도핑에 의한 광촉매의 밴드갭 저감 및 가시광 광분해 효과를 알아보고자 tetraethylammonium tetrafluoroborate (TEATFB)로 B, C, N, F 등이 동시에 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매를 제조하였다. 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매가 가시광선영역에서 분해되는 정도를 확인하기 위해서 태양광에 조사하여 rhodamine B와 acridine orange로 염료분해 실험을 수행하였다. XRD 결과 $800^{\circ}C$ 이하에서 열처리된 $TiO_{2}$ 광촉매는 anatase 구조가 존재하고 있음을 알 수 있었다. XPS 분석을 통하여 광활성에 영향을 미치는 B, C, N, F의 결합구조를 확인하였고 UV-DRS 결과로부터 다성분 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매의 밴드 갭이 2.98 eV로 줄어든 것을 알 수 있었다. 다성분 도핑 $TiO_{2}$의 태양광 조사에 의한 UV-Vis 결과에서 acridine orange에 대한 광분해 효과가 도핑되지 않은 샘플에 비해 1.61배 증가함을 알 수 있었다. 특히, 다성분이 동시 도핑되고 $700^{\circ}C$에서 열처리된 샘플이 acridine orange과 rhodamine B 두 가지 염료 모두에서 가장 좋은 광분해 효과를 보여 주었다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제84권1호
• /
• pp.17-33
• /
• 2022

An experimental study is carried out to investigate the performance of the cutting tool regarding the insert wear, surface roughness, cutting forces, cutting power and material removal rate of three coated carbides GC2015 (TiCN-Al₂O₃-TiN), GC4215 (Al₂O₃-Ti(C,N)) and GC1015 (TiN) during the dry turning of AISI4140 steel. For this purpose, a Taguchi design (L₉) was adopted for the planning of the experiments, the effects of cutting parameters on the surface roughness (R_a), tangential cutting force (F_z), the cutting power (P_c) and the material removal rate (MRR) were studied using analysis of variance (ANOVA), the response surface methodology (RSM) was used for mathematical modeling, with which linear mathematical models were developed for forecasting of R_a, F_z, P_c and MRR as a function of cutting parameters (V_c, f, and a_p). Then, Multi-Objective Ant Lion Optimizer (MOALO) has been implemented for multi-objective optimization which allows manufacturers to enhance the production performances of the machined parts. Furthermore, in order to characterize and quantify the flank wear of the tested tools, some machining experiments were performed for 5 minutes of turning under a depth of 0.5 mm, a feed rate of 0.08 mm/rev, and a cutting speed of 350 m/min. The wear results led to a ratio (V_B-GC4215/V_B-GC2015) of 2.03 and (V_B-GC1015/V_B-GC2015) of 4.43, thus demonstrating the efficiency of the cutting insert GC2015. Moreover, SEM analysis shows the main wear mechanisms represented by abrasion, adhesion and chipping.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제49권1호
• /
• pp.16-21
• /
• 2011

연구 목적: 높은 외력이 작용하는 부위의 임플란트 재료로서 사용되고 있는 Ti-6Al-7Nb 합금의 골유착을 개선하기 위한 방법의 하나로서 나노튜브 $TiO_2$ 층 생성하고 전석회화 처리한 다음 유사체액 중에서의 활성도를 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 양극산화처리는 glycerol에 20 wt% $H_2O$와 1 wt% $NH_4F$를 혼합하여 준비한 전해질 수용액에 전압 20 V, 전류밀도 20 mA/$cm^2$의 조건에서 1시간동안 통전하였다. 전석회화처리는 $80^{\circ}C$의 $Na_2HPO_4$ 수용액에 30분 동안 침적하고, 이어서$100^{\circ}C$의 $Ca(OH)_2$ 포화 수용액에 30분 동안 침적하였으며, $500^{\circ}C$에서 2시간 동안 열처리하였다. 전석회화처리 후 표면층의 생체활성도를 조사하기 위해 $36.5^{\circ}C$, pH 7.4의 유사체액에 10일 동안 침적하였다. 결과: 1. 나노튜브 $TiO_2$ 층은 높은 자기정렬 형태를 갖고 큰 직경의 튜브들 사이 공간에 상대적으로 작은 직경의 튜브들이 생성되는 형태로 치밀한 구조를 이루었으며, 상부에서 하부로 갈수록 직경 감소를 보였다. 2.1 wt% $NH_4F$와 20 wt% $H_2O$를 함유하는 glycerol 전해액에서 20V의 전압을 인가하여 생성된 나노튜브들의 평균 길이는 $517.0{\pm}23.2\;nm$를 보였다. 3. 나노튜브 $TiO_2$ 층의 생체활성도는 $80^{\circ}C$의 0.5 M$Na_2HPO_4$ 수용액과 $100^{\circ}C$의 $Ca(OH)_2$ 포화 수용액에 침적하는 전석회화처리 군의 경우에 크게 개선되어, 아파타이트의 석출 과정에서 나타나는 치밀한 돌기상과 이들을 가로지르는 미세 균열상이 관찰되었다. 결론: Ti-6Al-7Nb 합금을 나노튜브 $TiO_2$ 층 생성 후 전석회화 처리한 결과 생체활성도가 개선되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 유기절연재료 전자세라믹 방전플라즈마 일렉트렛트 및 응용기술
• /
• pp.112-116
• /
• 2002

The $0.95MgTiO_3-0.05SrTiO_3$ ceramics with $V_2O_5$(10wt%) were prepared by the conventional mixed oxide method. The structural properties were investigated with sintering temperatue by XRD. According to the X-ray diffraction pattern of the $0.95MgTiO_3-0.05SrTiO_3$ ceramics with $V_2O_5$(10wt%), the ilmenite $MgTiO_3$ and perovskite $SrTiO_3$ structures were coexisted and secondary phase $MgTi_2O_5$ were appeared. In the case of $0.95MgTiO_3-0.05SrTiO_3$ ceramics with $V_2O_5$(10wt%), dielectric constant, quality factor and temperature coefficient of resonant frequency were 15.84~18.28, 12627~23138GHz, -21.414~1.568$ppm/^{\circ}C$, respectively.

• 한국재료학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.178-182
• /
• 2006

A single electro-discharge-sintering (EDS) pulse (1.0 kJ/0.7 g), from a $300{\mu}F$ capacitor, was applied to atomized spherical Ti-6Al-4V powder in a low vacuum to produce porous-surfaced implant compacts. A solid core surrounded by a porous layer was formed by a discharge in the middle of the compact. XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) was used to study the surface characteristics of the implant material. C, O, and Ti were the main constituents, with smaller amounts of Al, V, and N. The implant surface was lightly oxidized and was primarily in the form of $TiO_2$ with a small amount of metallic Ti. A lightly etched EDS implant sample showed the surface form of metallic Ti, indicating that EDS breaks down the oxide film of the as-received Ti-6Al-4V powder during the discharge process. The EDS Ti-6Al-4V implant surface also contained small amounts of aluminum oxide in addition to $TiO_2$. However, V detected in the EDS Ti-6Al-4V implant surface, did not contribute to the formation of the oxide film..