• 한국표면공학회지
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• 제33권1호
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• pp.3-9
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• 2000

Arc-melted alloys of TiAl-(o.25, 0.5, 1.0at%) Si were isothermally oxidized at 800, 900 and $1000^{\circ}C$ in air for 60hr. It was found that the oxidation resistance of the prepared TiAl-Si alloys was much better than that of pure TiAl, being progressively increasing with an increase in the Si content. This was attributed to the formation of $SiO_2$in addition to ($TiO_2$+$Al_2$$O_3$) oxides which formed in TiAl alloys with and without silicon additions. However, the silica formation within the oxide layer unfortunately accelerated the oxide scale spallations. During oxidation, all the elements in the base alloy diffused outward, whereas oxygen from the atmosphere diffused inward. The oxides were primarily composed of an outer thick $TiO_2$layer, an intermediate diffuse $Al_2$$O_3$layer and an inner $TiO_2$layer. A small amount of $SiO_2$was present all over the oxide scale and some voids were found around the intermediate layer.

• 동력기계공학회지
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• 제18권6호
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• pp.133-139
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• 2014

In this research, the photocatalytic degradation of benzothiophene in $TiO_2$ aqueous suspension has been studied. $TiO_2$ photocatalysts are prepared by a sol-gel method. The dominant anatase-structure on $TiO_2$ particles is observed after calcining the $TiO_2$ gel at $500^{\circ}C$ for 1hr. Photocatalysts with various transition metals (Nd, Pd and Pt) loading are tested to evaluate the effect of transition metal impurities on photodegradation. The photocatalytic degradation in most cases follows first-order kinetics. The maximum photodegradation efficiency is obtained with $TiO_2$ dosage of 0.4g/L. The photodegradation efficiency with Pt-$TiO_2$ is higher than pure $TiO_2$ powder. The optimal content value of Pt is 0.5wt.%. Also we investigate the applicability of $H_2O_2$ to increase the efficiency of the $TiO_2$ photocatalytic degradation of benzothiophene. The optimal concentration of $H_2O_2$ is 0.05. The effect of pH is investigated; we obtain the maximum photodegradation efficiency at pH 9. Hydroxy-benzothiophenes and dihydroxy-benzothiophenes are identified as reaction intermediates. It is proposed that benzothiophene is oxidized by OH radical to sequentially form hydroxyl-benzothiophenes, dihydroxybenzothiophenes, and benzothiophenedione.

• 자원환경지질
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• 제37권4호
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• pp.375-381
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• 2004

장주기 방사성 폐기물인 악티나이드 원소들을 고정화시킬 수 있는 파이로클로어 (pyrochlore; CaCeH$f_xTi_{2-x}O_7$=0.2, 0.6, 1.0, 1.4, 1.8, 2.0)를 합성하여 상평형 관계 및 특성을 연구하였다. 혼합된 시료는 상온에서 400kg/$cm^2$의 압력으로 성형한 후, 산소분위기에서 1200∼1$600^{\circ}C$ 범위로 소결온도를 변화시키면서 소성하였다. 합성된 시료는 XRD를 사용하여 상분석을 실시하였다. 실험결과, 파이로클로어의 최적 합성조건은 산소분위기 하에서, 각각의 조성에 따라, 1300∼150$0^{\circ}C$로 매우 다양하였다. 합성시 생성된 상으로는 페롭스카이트, 파이로클로어 및 $A_{2}BO_{5}$산화물 등이 있으며, 본 계의 특성은 Hf의 함량증가에 따라 페롭스카이트 및 파이로클로어의 격자상수가 증가한다는 점이다. 이같은 현상은 육배위 자리를 차지하고 있는 Hf와 Ti의 이온반경의 차이에서 비롯된 것이다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권5호
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• pp.438-445
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• 2002

본 연구에서는 $PbO-TiO_2-SiO_2-BaO-ZnO-Al_2O_3-CaO-B_2O_3-Bi_2O_3-MgO$계의 유리를 $1,400{\circ}C$에서 용융시킨 후, 급랭, 분쇄하여 glass frit을 제조하였다. Glass frit 분말을 일축가압성형한 후 $750~1,000{\circ}C$의 온도범위에서 2시간 동안 소성 및 결정화 하였다. Glass frit의 결정화는 $750{\circ}$ 전후의 온도에서 시작되었고, 저온에서의 주된 결정상은 $Al_2O_3$와 hexagonal celsian($BaAl_2Si_2O_8$)이었다. 소성온도가 높아지면서 monoclinic celsian, $ZnAl_2O_4,\;Zn_2SiO_4,\;CaTi(SiO_4)O,\;TiO_24 등이 주된 결정상으로 나타났고, 특히 celsian은 hexagonal에서 monoclinic으로 상전이가 발생하였다. 그리고 15wt%의 PbO를 첨가한 glass frit에만 $PbTiO_3-CaTiO_3$ 고용체가 나타났다. 1MHz 대역에서 유전특성을 살펴본 결과 유전상수는 11~16이었고, 유전손실은 0.020 미만이었다. 그러나 15wt%의 PbO를 첨가한 glass frit의 경우는 $PbTiO_3-CaTiO_3$ 고용체 결정상의 존재로 유전상수가 17~26으로 높았고, 유전손실은 0.010~0.015로서 다른 조성들에 비하여 우수한 특성을 나타내었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제18권1호
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• pp.5-9
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• 2008

코디어라이트는 낮은 열팽창계수를 가지나, 디젤 배기가스 담체로써 사용하기에는 기계적 강도가 낮고, 황에 대한 내산성이 취약한 문제를 가지고 있다. 본 연구에서는 $SiO_2,\;Al_2O_3$, MoOx, $Cr_2O_3$ 및 $Nb_2O_5$가 첨가된 $ZrTiO_4$의 물성을 XRD, SEM, UTM 및 열팽창계수 측정 장치를 사용하여 측정하고 분석하였다. $ZrTiO_4$은 $TiO_2$와 $ZrO_2$를 출발원료로 볼빌에서 혼합한 후 $1240^{\circ}C$ 이상의 온도에서 3시간 하소함으로써 monoclinic 구조로 합성되었다. 꺽임강도 및 열팽창계수 측정용 시편은 $ZrTiO_4$와 첨가제를 혼합 성형하고, $1300^{\circ}C$에서 3 시간 소성함으로써 얻어졌다. 소결된 시편의 기공율은 첨가제의 함량이 5%로 증가함에 따라 첨가제의 종류에 관계없이 감소하였으나, 첨가제의 함량이 10% 로 증가하면 기공율은 포화되었다. 꺾임강도는 $Al_2O_3$를 5, 10 wt% 첨가 시 큰 폭으로 증가하였으나, 나머지 첨가제에 대해서는 꺾임강도가 감소하였다. $ZrTiO_4$의 열팽창계수 $(1000^{\circ}C)$는 $Nb_2O_5$를 제외하고는 첨가제가 증가할수록 계속적으로 감소하였으며, 특히, $SiO_2$가 첨가된 경우 가장 낮은 열팽창계수를 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.855-861
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• 2006

Sinterability and microwave dielectric properties of $xZWO_{4}-(1-x)TiO_{2}$ ceramic systems with zinc-borosilicate glass and $TiO_{2}$ contents for LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics) were investigated. The addition of $3{\sim}10\;wt%$ ZBS glass ensured the sinterability below $900^{\circ}C$. In general, increasing ZBS glass content seemed to enhance the sinterability, but the quality factor($Qxf_{0}$) significantly decreased due to the formation of an excessive liquid and second phases. As for the addition of $TiO_{2}$, the dielectric constant(${\varepsilon}_{r}$) and temperature coefficient of resonant frequency(${\tau}_{f}$) showed to increase, while the quality factor($Qxf_{0}$) did not show an apparent change. The composition of $0.7xZnWO_{4}-0.3TiO_{2}$ ceramics sintered at $900^{\circ}C$ with 5 wt% ZBS glass demonstrated 21.6 in dielectric constant(${\varepsilon}_{r}$), 14,800 in quality factor($Qxf_{0}$), and $+5\;ppm/^{\circ}C$ in temperature coefficient of resonant frequency(${\tau}_{f}$).

• 한국세라믹학회지
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• 제31권2호
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• pp.185-193
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• 1994

Effect of Sb2O3 addition on microstructure and the PTCR characteristic was investigated. The range of the Sb2O3 content and the sintering temperature showing semiconducting and PTCR characteristic, were 0.05~0.125 mol%, and over 130$0^{\circ}C$, respectively. We found that PTCR characteristic, that is, room-temperature resistivity and specific resistivity ration were dependent on the microstructure.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권1호
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• pp.37-45
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• 2003

$BaTiO_3$의 Ba 자리에 Ca, Ti 자리에 Zr을 첨가한 $(B a_{1-x}Ca_x)(Ti_{0.96-y}Zr_{y}Sn_{0.04})O_3$ $(0.15 {\leq} x{\leq}0.20,\; 0.09{\leq}y{\leq}$0.14) 조성에 2차상 형성을 유도하여 복합체를 만든 후 유전 및 소결 특성을 조사하였다. Ca량이 15mol% 이상 첨가됨에 따라 $CaTiO_3$를 주성분으로 하는 2차상이 석출하여 복합체가 형성되었으며, Ca량의 증가에 따라 2차상 분율이 증가하였다. Ca량의 증가는 큐리 온도를 mol%당 $1.7^{\circ}C$ 감소시키며, 저유전율 2차상의 영향으로 Ca량 증가에 따라 최대 유전율은 mol%당 200 감소하였다. Zr 첨가는 큐리온도를 mol%당 $10^{\circ}C$ 감소시키며, 확산형 상전이 현상을 증가시켜 최대 유전율을 217 감소시켰다. 2차상의 증가에 의하여 비정상 입성장이 억제되어 소결밀도, 내전압 특성이 향상되었으며, Zr 첨가에 의하여 커패시턴스의 온도 안정성을 제어하여 EIA 규격을 만족하는 고압, 고유전율 Y5U 콘덴서 조성을 개발하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제53권3호
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• pp.325-331
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• 2016

Anatase particles of titanium dioxide were prepared from $TiCl_4$ aqueous solution by using an electro-dialysis [ED] process. For the preparation of an aqueous solution of $TiCl_4$ precipitates, $TiCl_4$ liquid frozen in ice was transferred to a neck flask and then hydrolyzed using deionized [DI] $H_2O$. During the hydrolysis of the $TiCl_4$ solution at $0^{\circ}C$, a slurry solution of $TiOCl_2$ was obtained and the color changed from red to orange. The ED process was applied for the removal of chlorine content in the slurry solution. Two kinds of hydrolyzed slurry solution with lower [$Ti^{4+}$] and higher [$Ti^{4+}$] were sampled and the ED process was applied for the samples according to the removal time of [$Cl^-$]. With de-chlorination, the solution status changed from sol to gel and the color quickly changed to blue. Finally, white crystalline powders were formed and the phase was confirmed by XRD to be anatase crystallites. The morphology of the hydrous titania particles in the solution was observed by FE-SEM. The hydrous titania particles were nano-crystalline, and easily coagulated with drying.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권8호
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• pp.815-822
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• 1994

Sessile drop studies of molten Al on single crystal sapphire substrate were conducted to understand the wetting behavior and interfacial reaction at Al/Al2O3 interface. To investigate the wetting mechanism, the variation in contact angle was determined with time. The contact angle obtained in this study decreased exponentially with time. This result means that the driving force for wetting is the reduction in interfacial energy between liquid Al and sapphire caused by the interfacial reaction. The closer examination revealed that the reaction was the dissolution of sapphire by molten Al. Ti has been frequently used to improve wetting on ceramic materials. Therefore, the influence of Ti content on the wetting behaviour was investigated in this work. The equilibrium wetting angles of pure Al, Al-0.3 wt%Ti, and Al-1.0 wt%Ti at 100$0^{\circ}C$ were 63$^{\circ}$, 59$^{\circ}$, and 54$^{\circ}$respectively. The difference is considered as the result of the change in interfacial energy caused by the reaction between Ti and sapphire and the interfacial reaction formed the reaction products of varying stoichiometry (TiO, Ti2O3, TiO2 etc.).