• 한국결정성장학회지
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• 제30권4호
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• pp.136-142
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• 2020

아연결정유약은 결정생성의 요건을 맞추기 위해서는 조핵제의 생성 - 조핵제의 양 조절 - 결정의 성장 등의 까다로운 소성과정을 거쳐야 한다. 소성온도 폭이 좁고 아연의 상태에 따라 결정에 영향을 미치는 등 사용이 용이하지 않다. 아연결정생성을 촉진시켜 이를 Frit화하여 폭넓은 소성조건에서 안정적으로 재결정화도록 하여 상용유약으로 유약을 개발할 수 있다.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권2호
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• pp.116-121
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• 2013

Zinc crystal glaze has its limits in practical use of commercial glaze due to the controlling crystal. In order to overcome this limit, and to heighten the practical usage, this study is aimed to develop artificially controlling willemite ($Zn_2SiO_4$) zinc crystalline glaze. For this purpose, it has experimented with the effect of anatase form and rutile form using $TiO_2$ known as nucleating agent. In zinc glaze, adding $TiO_2$ resulted with anatase form becoming more effective at nucleating formation and growth of willemite than the rutile form. Furthermore, it turned out that using the $TiO_2$ - anatase form, with synthetic seeds (zinc silicate), the numbers and positions of crystals can be controlled artificially.

• 한국결정성장학회지
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• 제27권1호
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• pp.34-41
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• 2017

본 연구는 아연결정 Willemite($Zn_2SiO_4$)유의 합성에서 소성 전의 전처리 과정이 결정의 결합반응에 미치는 영향을 규명하고자 한다. 시료 전처리 방법으로 원료의 체거름과 초음파분산실험을 통해서 실험 분석하였다. 그 결과, 기본유시료의 체거름과 초음파분산은 물리적 공정만으로 Zn-Si 결합이 용이하도록 Si 본딩에 변화를 가져와 저온($680^{\circ}C$)에서부터 willemite의 생성을 촉진시켰다. 원료의 분산은 체거름 만으로도 willemite의 저온 생성을 촉진시키는 것으로 나타났으며 특히 초음파 분산 실험의 결과는 willemite생성의 저온 반응에 효과가 더욱 극명하게 나타났다. 이러한 비 소성 전 처리 공정에 의한 결정생성은 경제적으로도 큰 가치가 있을 것으로 판단된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권2호
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• pp.70-76
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• 2014

아연결정유약에 Anatase 형 $TiO_2$에 의해 생성되는 $Zn_2TiO_4$가 효과적인 결정 생성제로 나타났다. 이에 저온에서 생성되는 $Zn_2TiO_4$를 인위적으로 합성하여 유약의 미치는 효과를 규명하였다. 첨가 $Zn_2TiO_4$는 저온에서 생성되는 결정으로 아연결정 W의 핵으로 작용하는 것으로 밝혀졌다. 합성된 $Zn_2TiO_4$를 유약에 5 wt% 첨가하면 유약 내에 결정생성이 증가하며 안정적으로 유지된다. 특히, $Zn_2TiO_4$ 합성 시 발색제로 CoO, NiO, CuO를 각각 고용시켜 유약에 첨가하면 발색제의 고용효과가 커져 Willemite 결정의 다양한 발색에 큰 효과를 얻을 수 있다.

• 한국결정성장학회지
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• 제27권4호
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• pp.154-161
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• 2017

Anatase 형 $TiO_2$에 의해 저온에서 생성되는 $Zn_2TiO_4$는 willemite($Zn_2SiO_4$) 결정 전구체로 유약 내 willemite 생성에 매우 큰 영향을 준다. 안정적인 willemite 생성 및 위치 제어를 위해 $Zn_2TiO_4$를 활용하였다. 합성된 $Zn_2TiO_4$를 화장토(engobe)에 15 wt% 첨가하여 도포하면 유약 내에 결정의 생성과 위치를 조절할 수 있다. 발색제가 고용된 $Zn_2TiO_4$를 화장토에 적용하면 결정부분에만 발색효과를 얻을 수 있다. $Zn_2TiO_4$를 화장토(engobe)로 적용하면 한 번의 시유로 결정의 생성유무와, 위치, 색상 등을 임의로 조절할 수 있고 유약의 장식 효과를 높일 수 있다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제23권2호
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• pp.93-103
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• 2024

In the present work, a phase-field model for dendritic solidification is applied to hot-dip ZnAlMg coatings to elucidate the morphology of zinc dendrites and the solute segregation leading to the formation of eutectics. These aspects define the microstructure that conditions the corrosion resistance and the mechanical behaviour of the coating. Along with modelling phase transformation and solute diffusion, the implemented model is partially coupled with the tracking of crystal orientation in solid grains, thus allowing the effects of surface tension anisotropy to be considered in multi-dendrite simulations. For this purpose, the composition of a hot-dip ZnAlMg coating is assimilated to a dilute pseudo-binary system. 1D and 2D simulations of isothermal solidification are performed in a finite element solver by introducing nuclei as initial conditions. The results are qualitatively consistent with existing analytical solutions for growth velocity and concentration profiles, but the spatial domain of the simulations is limited by the required mesh refinement.

• 한국세라믹학회지
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• 제46권6호
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• pp.596-601
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• 2009

Double-layered ZnO nanostructures have been synthesized by aqueous solution method on (001) plane of ZnO nanorod. A stepwise changing of aqueous solution concentration gave rise to a new nano-structured layer consisting of either multiple of nanorods or nanowires with much smaller radii than that of the ZnO nanorod on which the new layer was grown. As the first step the ZnO nanorods have been grown to have the (001) preferential orientation in the aqueous solution consisting of 0.1M zinc nitrate and 0.1 M HMT. This preferentially aligned ZnO nanorods have been regrown in either a less diluted solution of 0.01M zinc nitrate and 0.01 M HMT or a more diluted solution of 0.005M zinc nitrate and 0.01 M HMT. A new nano-layer consisting of numerous aligned nanorods or nanowires has been produced on the (001) planes of ZnO nanorods. The growth mechanism for this double layered ZnO nanostructure is ascribed to the (001) polar surface energy instability and inhibition of (001) plane growth due to the step-wise change of aqueous solution concentration; ZnO nuclei formed on the (001) plane grow preferentially in (010) plane instead of (001) plane to reduce the total surface energy. Surface area of ZnO nanostructure can be increased in orders of magnitudes by forming a new layer consisting of smaller nanorods/nanowires on (001) plane of ZnO nanorods.

• 한국결정성장학회지
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• 제30권6호
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• pp.226-231
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• 2020

전기방사 공정을 이용하여 니켈, 아연, 철 전구체를 포함하는 Polyvinyl pyrrolidone 나노 섬유를 제조하였다. 이를 전자기파 차폐에 사용할 수 있는 Ni0.5Zn0.5Fe2O4 산화물 나노 섬유로 전환하기 위하여 열처리 조건을 제어하였다. 비정질 카본 블랙이나 의도치 않은 제2상 등을 배제하고 1차원 미세구조를 유지하면서 산화물 나노 섬유로 만들기 위하여 열처리 중 실시간으로 샘플을 채취해 공정 중 샘플 변화를 추적하였다. X-ray diffraction(XRD) 분석 결과 결정화된 Ni0.5Zn0.5Fe2O4의 회절 패턴은 300℃부터 나타나기 시작하였으나, energy dispersive spectroscopy(EDS) 결과 상 카본 블랙이 대부분 사라지기 위해서는 500℃ 이상의 열처리를 필요로 하였다. 650℃ 이상의 온도부터는 본격적으로 결정 핵 성장이 진행되어 섬유 표면 상태가 매끄럽지 않아지므로, 적용 분야에 따라 선택적으로 열처리 조건을 결정해야 함이 확인되었다.