In this study, various nozzle of ultrasonic spray were designed by using Langevin type electrostriction transducer. The electrical and dynamic characteristics of ultrasonic nozzle with various horn type were investigated. We obtained the average particle size and size distribution profiles with output frequency.
Fine powders of the 2212 superconducting phase of bismuth system have been prepared directly from solution using ultrasonic spray pyrolysis. The fine superconducting powders produced by pyrolysis were characterized for the size, shape, and crystalline phase by SEM and XRD. The pyrolysis temperature, flow rate of the carrier gas, residence time of the droplets greatly influenced the size, shape, and crystalline phase. The optimum temperature and flow rate of the carrier gas for the preparation of fine powders of the 2212 superconduting phase were found to be 830$^{\circ}C$and 3ι/min, respectively.
Superconductor material $Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_x$(Bi-2223) powders were synthesized by ultrasonic spray pyrolysis method. It is clear that Bi-2223 phase more than Bi-2212 phase was acquired at sufficient synthesized time. Best condition for Bi-2223 phase was synthesizing temperature at $860^{\circ}C$. We also investigated the effects for concentrations and viscosities of starting liquid precursor as well as temperature distribution of reacting furnace. The size of synthesized powder was decreased by decreasing the concentration of starting liquid precursor. Modified reacting furnace with four different temperature heating zones gave us successful results for desirable nano-powder including $Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_x$ phase. Citric acid addition to starting liquid precursor showed increasing of the size for synthesized powder. Bi-2223 single phase was acquired from Bi2223 and Bi-2212 mixed phases through heat treatment in box furnace at 24 hours.
본 연구에서는 페로브스카이트 태양전지의 광흡수체로 사용되는 메틸암모늄 할로젠화 납(methylammonium lead halide, $MAPbX_3$, X = I, Br) 페로브스카이트(perovskite) 박막을 이중주입 초음파분무법을 이용하여 제조하였다. 이중주입 초음파 분무법을 통해 $60^{\circ}C$ 이하의 기판온도에서 분무한 후, $75^{\circ}C$에서 5분간 최종열처리 후 $MAPbI_3$ 단일상을 제조할 수 있었다. $80^{\circ}C$ 이상의 온도에서 분무 증착 시에는 페로브스카이트 상의 분해로 인해 구형의 결정립이 막대형태의 프렉탈(fractal) 구조로 변화되었다. $MAPbI_3$ 용액과 $MAPbIBr_2$ 용액의 이중주입을 통해, $MAPbI_3$ 박막에 비해 높은 $100^{\circ}C$의 열처리로 $MAPbI_{3-x}Br_x$ 박막을 제조할 수 있었다.
This study demonstrates the effect of the compaction pressure on the microstructure and properties of pressureless-sintered W bodies. W powders are synthesized by ultrasonic spray pyrolysis and hydrogen reduction using ammonium metatungstate hydrate as a precursor. Microstructural investigation reveals that a spherical powder in the form of agglomerated nanosized W particles is successfully synthesized. The W powder synthesized by ultrasonic spray pyrolysis exhibits a relative density of approximately 94% regardless of the compaction pressure, whereas the commercial powder exhibits a relative density of 64% under the same sintering conditions. This change in the relative density of the sintered compact can be explained by the difference in the sizes of the raw powder and the densities of the compacted green body. The grain size increases as the compaction pressure increases, and the sintered compact uniaxially pressed to 50 MPa and then isostatically pressed to 300 MPa exhibits a size of 0.71 m. The Vickers hardness of the sintered W exhibits a high value of 4.7 GPa, mainly due to grain refinement.
시트카스프루스 50×133×10 mm3 시편을 340 mm 제논광과 주기적 강우장치를 갖춘 장치 내에서 촉진열화 시켰다. 시편은 자외선만 조사하거나 자외선을 조사하면서 동시에 강우를 병행하였으며 처리시간도 10시간과 20시간으로 구분하였다. 촉진열화 처리재의 물리적 성질을 색도, 흡습성 그리고 초음파 전달속도를 측정하여 조사하였다. 자외선 조사시간이 길수록 표면 명도가 낮아졌다. 강우처리는 표면 명도의 감소를 촉진하였으며 흡습성을 증가시켰다. 자외선과 강우 병행 처리재 중에 10시간 처리재의 흡습성이 20시간 처리재보다 높았는데 이는 20시간 처리재의 표면이 과도하게 열화된 때문일 가능성이 있다. 촉진열화 처리재의 초음파 전달속도는 무처리재보다 높았는데 이는 촉진열화에 의해 목재의 탄성계수가 높아졌거나 밀도가 감소했다고 할 수 있다.
액체연료 분무 연소에서 화염 외부에 정상초음파 가진을 통해 압력장을 조절함으로써 초음파 무화액체연료 화염에 미치는 초음파 가진의 영향을 관찰하는 실험을 수행하였다. 초음파에 의해 미립화된 케로신 에어로졸화염은 초고속카메라, DSLR 그리고 슐리렌 촬영기법을 이용하여 가시화하였다. 연소시 소모된 연료량은 정밀유량측정법으로 계측하였고, 이를 통해 수송기체 공연비를 구할 수 있었다. 실험결과, 2차화염영역에 정상초음파를 가함에 따라 액체연료 에어로졸의 연소반응률이 증대되는 것을 관찰할 수 있었다.
${\alpha}-Fe_{2}O_{3}$ films were prepared by ultrasonic spray pyrolysis (USP) on $SiO_{2}$ coated Si wafers using iron acetylacetonate as an iron precursor. The crystallographic properties and surface morphologies of the films were characterized by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), respectively. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) was carried out to determine the Fe oxidation states. In order to observe stability of the films to temperature, the resistance variation of the films with an ambient temperature was measured. The effects of substrate temperature on the structural and electrical properties of the ${\alpha}-Fe_{2}O_{3}$ films were studied. The films were densified from the substrate temperature of $350^{\circ}C$. The grain size of the films grown at $400^{\circ}C$ was shown to be increased abruptly comparing with that of $350^{\circ}C$. The films showed a low resistance variation between the ambient temperature of $300^{\circ}C$ and $350^{\circ}C$.
초음파분무 열분해에 의하여 유리 기판 위에 투명전도성 산화주석막을 증착하였다. 증착변수가 산화주석막의 전기저항, 광투과도, 결정구조 및 두께에 미치는 영향을 조사하였다. 증착시간과 염화주석(IV)의 농도가 증가함에 따라, 증착된 산화주석막의 전기저항과 가시선 및 근적외선 영역에서의 광투과도가 감소함을 보여주었다. 공기중에서 열처리온도가 증가하면, 증착된 산화주석막은 전기저항과 광투과도가 증가함을 나타냈다. 본 연구결과는 초음파분무열분해가 단일과정으로서 양질의 투명전도막을 효율적으로 제조할 수 있는 유망한 증착기술임을 암시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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