• 공학논문집
• /
• 제3권1호
• /
• pp.207-213
• /
• 1998

습식화학법의 단점을 극복하는 이상적인 분말을 제조하기 위해서는 용질분자가 용액내에서 활발하게 움직여서 분자단위의 혼합이 가능하고 용매는 낮은 점도를 가져 용질분자의 움직임에 도움을 주어야 하며, 얻어진 분말도 결정질이어야 한다. 본 논문에서는 이러한 조건을 동시에 만족시키는 분말제조방법으로 물질의 임계온도, 임계압력을 넘어 응축된 가스상태로 존재하는 초임계 유체를 이용하여 분말을 제조하였다. 용매인 에탄올이 초임계 유체상태에서 분해될 때 생성된 물로 titanium(IV) ethoxide를 가수분해시켜 이용도가 높은 광촉매용 $TiO_2$ 분말을 제조하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
• /
• pp.208-208
• /
• 2003

저온균일침전법(HPPLT)으로 제조된 TiO$_2$나노분말은 10$0^{\circ}C$이하의 온도에서 rutile상을 얻을 수 있다. 또한, rutile에서 anatase로의 상변화는 합성시간, 가열속도, 반응온도 그리고 음이온 첨가에 의해 일어난다고 보고되어졌지만, 금속양이온들에 의한 상변화는 알려진 바가 없다. 따라서, 다양한 양이온을 첨가하여 저온균일침전법에서 TiO$_2$의 상변화가 어떻게 일어나는지를 조사하였다. 출발원료인 TIC1$_4$를 사용하여 가수분해하여 0.67M의 TiOCl$_2$을 얻었다. 얻어진 TiOCl$_2$ 수용액에 각각 0.01M의 금속염화물(ZrOCl$_2$, NiCl$_2$, CuCl$_2$, FeCl$_3$, AlCl$_3$ 그리고 NbCl$_{5}$)을 첨가한 후 반응기에 넣고 10$0^{\circ}C$에서 4시간동안 가열하였다 가열한 후 얻어진 침전물에 NaOH 수용액을 이용하여 PH 7-8로 중화한 후 증류수로 Cl$^{-}$이온이 제거될 때까지 충분히 세척하였다. 세척된 침전물을 105$^{\circ}C$에서 24h동안 건조하여 분말을 얻었고, rutile에서 anatase로의 상변화특성을 관찰하기 위하여 XRD, SEM, TEM, ICP 분석을 실시하였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.91-95
• /
• 2002

Titannium tetra-isoporpoxide의 가수분해 반응을 이용하여 nanosize의 $TiO_2$powder를 합성하고, 가수분해 반응에 있어서 촉매로 사용되는 HCI과 $NH_4$OH의 첨가량에 따른 반응양상과 생성된 $TiO_2$분말의 특성의 변화를 조사하였다. 염기성 촉매인 $NH_4$OH,를 사용하였을 경우에 균질한 형상의 powder 형태의 $TiO_2$를 합성할 수 있었으며, 산성 촉매인 HCI을 사 용하여 p보가 5.04 이하일 경우에는 괴상이나 과립의 형태로 생성되었다. 사용한 촉매의 종류와 양에 따라 저온의 결정상인 anatase의 생성속도와 보다 안정한 rutile상으로의 상전이 속도가 영향을 받았다.

• 분석과학
• /
• 제17권2호
• /
• pp.173-179
• /
• 2004

Ethylene glycol의 polymerization-complex route를 통한 졸-겔 합성법으로 안정하고 균일한 barium titanate 분말 및 박막을 제조하였다. 출발 용액으로 킬레이팅 리간드인 acetylacetone을 barium과 titanium 용액에 치환시켜 합성한 복합 산화물 졸 용액을 사용했을 때 박막을 만들 수 있었다. 졸 용액의 입자 분포도는 안정한 gaussian 분포를 보였으며, $1100^{\circ}C$에서 열처리한 겔 분말의 입자 크기는 40~77 nm이었다. 열분석 및 FT-IR, $^{13}C$ CP/MAS NMR 스펙트라와 XRD 결과로부터 (Ba-Ti)-oxycarbonate 중간상을 거쳐 $BaTiO_3$ 분말이 형성됨을 알 수 있었다. Quartz에 스핀 코팅으로 제조한 박막은 치밀하고 균열 없는 미세 조직을 보였다. $1100^{\circ}C$에서 열처리한 박막 표면의 입자 크기는 220 nm였으며 치밀한 입자 성장을 관찰할 수 있었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제37권6호
• /
• pp.357-362
• /
• 2015

새로운 형태의 $TiO_2$가 합성된 코코넛 껍질 분말 복합체를 제조하기 위해 솔-젤 합성법과 열처리를 사용하였고, 제조된 TCSPC는 MB를 대상으로 제거효율을 평가하였다. TCSPC를 제조하기 위한 최적의 조건은 반응표면분석법의 중심합성설계법을 사용하여 조사하였다. 소성온도가 $400^{\circ}C$에서 $600^{\circ}C$ 증가함에 따라 BET 비표면적은 $254m^2/g$에서 $398m^2/g$로 증가하고 기공용적, 기공률 또한 증가하며, 그 이유는 소성공정 시 발생한 열분해(pyrolysis)에 의해 코코넛 껍질 분말이 가지고 있는 헤미셀룰로우스, 셀룰로우스, 그리고 리그닌과 같은 물질들의 polymerization 반응 때문인 것으로 판단된다. 코코넛 껍질 분말의 양이 10 g에서 20 g으로 증가 할수록 BET 비표면적은 $303m^2/g$에서 $398m^2/g$로 증가하였으며, 30 g으로 증가 시에는 BET 비표면적은 $345m^2/g$으로 감소하는 경향을 나타내었다. Response optimization을 사용하여 얻은 최적의 합성조건은 소성온도 $642^{\circ}C$, 코코넛 껍질 분말 주입량이 22.7 g으로 나타났다.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.129-137
• /
• 2006

In this study, high purity fine $BaTiO_3$ powders were prepared by SHS (Self-propagating High-temperature Synthesis). We would examinate the study of sintering properties and characteristics as a function of temperature with various additives (binder, sintering agent). In separately binder addition, the green and sintered density of specimen were increased as binder content increases. The increased porosity resulted in fine grain size due to the inhibition of grain boundary moving. The $Al_{2}O_{3},\;TiO_{2}$ and MgO playa role of increasing dielectric constants at room temperature. These values were decreased at curie temperature. In case of $SiO_2$, the Curie temperature was decreased. In this study, a high dielectric ceramic capacitor material with temperature stability was synthesized by using various additives.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경과학회 2008년도 추계학술발표회 발표논문집
• /
• pp.452-457
• /
• 2008

분말 TiO$_2$를 코팅한 전극은 전기저항으로 인해 0.5 A 이상의 전류를 인가할 수 없었으며, 1 A를 적용하였을 때 60분의 반응시간 후 최종 RhB 농도를 측정한 결과 Ru/Ti 전극의 RhB 농도 감소 가장 큰 것으로 나타났고, Ru/Ti > Ti > SG-TiO$_2$ > Th-TiO$_2$로 나타났다. 전기분해 공정만 적용한 경우 RhB 농도 감소의 순서는 Ru/Ti = Ti > SG-TiO$_2$ > Th-TiO$_2$ 전극의 순서로 나타났다. UV만 적용한 경우 RhB 제거는 작았으며, Ti와 Ru/Ti 전극은 UV만 적용한 경우와 RhB 제거농도가 비슷하였는데 이는 전극 표면에서 광촉매 반응이 일어나지 않는다는 것을 의미한다. 반면 TiO$_2$를 전극 표면에 형성하거나 코팅한 전극은 UV만 적용한 경우보다 RhB 농도가 낮게 나타났고, TiO$_2$가 형성되거나 코팅된 전극은 P-TiO$_2$ > Th-TiO$_2$ > SG-TiO$_2$의 순서로 나타났으나 차이는 크지 않았다. 광전기촉매 공정에서 시너지 효과가 거의 없는 것은 전극 표면에 코팅되거나 형성된 TiO$_2$의 양이 적고 광촉매 반응에 의한 분해 정도가 낮아 전자-정공의 재결합 감소효과가 적기 때문인 것으로 사료되었다. Th-TiO$_2$와 SG-TiO$_2$ 전극의 경우 전해질로 Na$_2$SO$_4$를 사용한 경우의 RhB 농도가 NaCl을 사용한 경우보다 RhB 낮게 나타났으나, Ti와 Ru/Ti 전극의 경우는 반대 현상이 나타났다. 이와 같은 결과는 광촉매 반응이 높은 Th-TiO$_2$와 SG-TiO$_2$ 전극에서의 Cl$^-$의 광촉매 반응 저해현상이 높게 나타났기 때문이라고 사료되었다. 반면 DSA 전극인 Ti와 Ru/Ti 전극의 경우 광촉매 반응이 거의 나타나지 않기 때문에 주반응인 전기분해 반응에서의 촉진 반응이 지배적이기 때문에 Th-TiO$_2$와 SG-TiO$_2$ 전극과는 정 반대의 현상이 나타났다고 사료되었다. 전기/UV 공정에서는 최적 전류는 0.75 A, NaCl 투입량은 0.5 g/L로 나타났으며, 최적 UV램프 전력은 16 W인 것으로 나타났다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.11-16
• /
• 1986

$BaTiO_3$ ceramics powder was prepared by coprecipitation method either in oxalic acid solution or in potassium hydroxide solution. Thermal decomposition of coprecipitated $BaTiO(C_2O_4)_2$.$4H_2O$ powder in oxalic acid solution was investigated by means of Themogravimetry Differential Thermal Analysis and X-ray Diffraction Analysis. Low temperature decomposition of coprecipitated $BaTiO(C_2O_4)_2$.$4H_2O$ caused narrow particle size distribution whereas high temperature decomposition caused fairly wide particle size distribution by partial sintering. As the reaction time increased the average particle size of coprecipitated $BaTiO_3$ powder in KOH solution was increased. The most narrow paticle size distribution was obtained when the coprecipi-tates were ripened for 4hrs.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.60-64
• /
• 2011

고감도 적외선 이미지 센서에 적용이 가능한 우수한 TCR(temperature coefficient of resistance) 값을 갖고 적외선 파장영역에서 흡수 특성을 갖는 막 형성을 위해, 본 연구에서는 Silica와 Titanium 분말을 혼합비율을 달리하여 준비한 후 열 기상 증착기를 이용하여 상온에서 게르마늄과 유리 기판 위에 각각 $(SiO_2)_x-(Ti)_y$ 막을 제작하였다. 챔버 내에 위치한 혼합분말이 담겨진 텅스텐 보트와 기판 간의 거리는 15.5 cm이며, 사용된 $SiO_2$와 Ti 분말의 혼합비율 x : y는 각각 90 : 10,80 : 20, 70 : 30, 60 : 40이다. $(SiO_2)_x-(Ti)_y$ 막의 전기적 저항은 273~333 K 영역에서 온도 변화에 따라 측정하였으며, TCR 값은 측정된 막의 저항 값으로부터 계산되었다. 다양한 혼합비율 조건 하에서 형성된 $(SiO_2)_x-(Ti)_y$ 막은 수 $k{\Omega}$~수백 의 $k{\Omega}$ 저항특성을 보였으며, 이러한 막의 TCR은 $-1.4{\sim}-2.6%K^{-1}$의 다양한 값을 나타내었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
• /
• pp.588-591
• /
• 2004

Generally, $TiO_2$ powders absorb ultraviolet rays and make oxidation/reduction reactions on its surface. Hydroxide radical(OH), a product of photocatalyst reactions, has so strong oxidation/reduction electric potential that it can oxidize noxious gas like VOCs(Volatile Organic Compounds) and NOx. In this study, $TiO_2$ was substituted for exposed concrete to investigate the purifying degree of VOCs(Benzene, Toluene) and NOx. Anatase types of $TiO_2$ were used as photocatalyst. The sun rays and the ultraviolet were used as a light source. Anatase type $TiO_2$ was better than rutile type in purifying performance. The sunray showed the best purifying performance among the light sources. $3\%$ substitution of $TiO_2$ with the sunray was enough to purify VOCs(Benzene, Toluene) and NOx efficiently.