• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 1998년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.92-92
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• 1998

반도체 기술의 경이적인 발전에 힘입이 최근 휴대용 이동통신기기, 노트북 컴퓨터 등 무선전자제품의 폭발적인 수요와 함께 이들의 소형화, 경량화가 요구되어 전원인 2차전지의 경량화, 고용량화, 장수명화의 필요성이 절실해졌다. Ni-MH 전지는 Ni-Cd전지에 비해 에너지밀도가 1.5~2배에 이르고 충방전 cycle이 길며 오염물질이 없어 환경 친화적이라는 장점이 었다. Ni-MH 전지의 성능은 음극재료인 수소저장합금에 의해 좌우되므로 수소저장능력이 크고 내식 성이 우수한 합금개발이 중요하다. $CaNi_5$는 수소저장능력이 크고 매장량이 많아 값이 싸다는 장점이 있지만 KOH 용액에서 내구성이 떨어진다는 단점이 있어 주로 Heat Pump 재료에만 사용이 제한되어왔다. 본 실험에서는 결정 구조의 nanocrystalline 및 amorphous화함으로써 해리압의 변화, 방전용량의 변화 등 새로운 전극 특성을 나타낸다고 보고되고 있는 MG (Mechanical Grinding)방법을 통해 CaNis 합금의 전극특성의 변화를 살펴보았고, 아울러 고상-기상반응에서 표면에 형성된 산화피막을 제거하여 안정한 불화물을 표면에 형성시킴으로써 불순물 가스에 대한 내구성을 높이고 활성화특성을 향상 시킨다고 보고되고있는 불화처리 방법을 이용하여 불화처리 시간을 달리하면서 용액 속에서의 pH의 변화, ICP분석, 전극의 성능 및 표면 특성변화를 충방전 test, SEM 등을 통해 고찰하였다.

• 한국자기학회지
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• 제5권5호
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• pp.795-799
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• 1995

The magnetostriction versus field (${\lambda}-H$) curves for the melt-spun ribbons of $Dy_{x}{(Fe_{1-y}B_{y})}_{1-x}$ (x=0.2, 0.25, 0.3; y=0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2) alloys are measured systematically at various wheel speeds ranging from 10 to 50 m/sec. The ${\lambda}-H$ curves in most cases vary sensitively with the wheel speed and, in the wheel speed range where no amorphous phase is formed, the magnetic softness improves rather continuously with the wheel speed. This result is considered to be due to the reduced grain size with increasing wheel speed, which was confirmed by X-ray diffraction and transmission electron microscopy. In particular, homogeneous and ultrafine grains with size of about 10 nm are formed even in the as-spun state when the $Dy_{0.3}{(Fe_{1-y}B_{y})}_{0.7}$ alloys are quenched at the wheel speed of 30 m/sec (for the alloy with y=0.2) or 40 m/sec (for the alloys with $y{\leq}0.15$) and the ribbons having the nanocrystalline grain structure exhibit good magnetostrictive characteristics.

• 한국재료학회지
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• 제28권11호
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• pp.611-614
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• 2018

Laminate composites composed of $0.95Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3-0.05Pb(Mn_{1/3}Sb_{2/3})O_3$ piezoelectric ceramic and Fe-Si-B based magnetostrictive amorphous alloy are fabricated, and the effect of control of the areal dimensions and the thickness of the piezoelectric layer on the magnetoelectric(ME) properties of the laminate composites is studied. As the aspect ratio of the piezoelectric layer and the magnetostrictive layer increases, the maximum value of the ME voltage coefficient(${\alpha}_{ME}$) increases and the intensity of the DC magnetic field at which the maximum ${\alpha}_{ME}$ value appears decreases. Moreover, as the thickness of the piezoelectric layer decreases, ${\alpha}_{ME}$ tends to increase. The ME composites exhibit ${\alpha}_{ME}$ values higher than $1Vcm^{-1}Oe^{-1}$ even at the non-resonance frequency of 1 kHz. This study shows that, apart from the inherent characteristics of the piezoelectric composition, small thicknesses and high aspect ratios of the piezoelectric layer are important dimensional determinants for achieving high ME performance of the piezoelectric-magnetostrictive laminate composite.

• 한국분말재료학회지
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• 제28권6호
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• pp.478-482
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• 2021

The effect of the process conditions of high-velocity oxygen fuel (HVOF) thermal spray coating on the porosity of the coating layer is investigated. HVOF coating layers are formed by depositing amorphous FeMoCrBC powder. Oxygen pressure varies from 126 to 146 psi and kerosene pressure from 110 to 130 psi. The Microstructural analysis confirms its porosity. Data analysis is performed using experimental data. The oxygen pressure-kerosene pressure ratio is found to be a key contributor to the porosity. An empirical model is proposed using linear regression analysis. The proposed model is then validated using additional test data. We confirm that the oxygen pressure-kerosene pressure ratio exponentially increases porosity. We present a porosity prediction model relationship for the oxygen pressure-kerosene pressure ratio.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.93-98
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• 2005

Rewritable optical disk is one of the essential data storage media in these days, which takes advantage of the different optical properties in the amorphous and crystalline states of phase change materials. As well known, data transfer rate is one of the most important parameter of the phase change optical disks, which is mostly limited by the crystallization speed of recording media. Therefore, we doped Sn/Bi to $Ge_2Sb_2Te_5$ alloy in order to improve the crystallization speed and investigated the dependence of phase change characteristics on Sn/Bi doping concentration. The Sn/Bi doped $Ge_2Sb_2Te_5$ thin film was deposited by RF magnetron co-sputtering system and phase change characteristics were investigated by X-ray diffraction (XRD), static tester, UV-visible spectrophotometer, electron probe microanalysis (EPMA), inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS) and atomic force microscopy (AFM). Optimum doping concentration of Bi and Sn were 5${\~}$6 at.$\%$ and the minimum time for crystallization was below than 20 ns. This improvement is correlated with the simple crystalline structure of Sn/Bi doped $Ge_2Sb_2Te_5$ and the reduced activation barrier arising from Sn/Bi doping. The results indicate that Sn/Bi might play an important role in the transformation kinetics of phase change materials..

• 한국주조공학회지
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• 제41권3호
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• pp.235-240
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• 2021

진공 가스분사법으로 제조된 Fe₇₅B₁₃P₅Nb₂Hf₁C₄ 합금의 응고중 액상의 크기와 이에 따른 냉각속도의 변화가 정출상의 형성에 미치는 영향에 대한 고찰을 하였다. 고온 액상에서 동일한 조건으로 응고된 서로 다른 크기의 액상이 구형의 분말형태로 응고될 때 크기에 따른 임계냉각속도의 차이를 계산하였으며, 액상의 평균 반지름이 3배정도 크기 차이가 날 경우 고상으로 변태할 때 임계냉각속도가 13.5배까지 차이가 나는 것을 알 수 있었다. 이러한 임계냉각 속도의 차이에 따른 정출상의 형성과 정출상의 형태와 크기에 따른 탄화물의 형성 거동을 조사하여 열역학 계산으로 예측된 결과와 비교 분석하였으며, 분말입자의 크기가 20~45 마이크론일 경우 Hf과 Nb이 포함된 MC타입의 탄화물이 초정으로 형성 되는 것을 알 수 있었으며 이때 Hf과 Nb의 비율은 합금의 조성 및 냉각속도에 따라 변화됨을 관찰 할 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제5권5호
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• pp.864-873
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• 1995

비정질 $Fe_{73.5}Cu_{1}Nb_{3}Si_{16.5}B_{6}$ 리본을 DSC 곡선상의 최초 발열반응 전 후의 온도인 $500^{\circ}C$ 및 $552^{\circ}C$에서 열처리하여 열처리 시간에 따른 초미립상의 생성 과정을 뫼스바우어 분광법으로 분석하였다. 열처리된 시료에 생성된 결정상은 대부분 $DO_{3}Fe-Si$이었으며, $t-Fe_{3}B$로 추정되는 강자 성상도 소량 확인되었으며, 비정질상도 잔류하여 공존함을 확인하였다. $DO_{3}Fe-Si$내의 Si 조성 즉, Si/(Fe+Si)는 $500^{\circ}C$ 60분 열처리에서 0.218 이었으며, $552^{\circ}C$ 10분 열처리에서 0.222이었다. 열처리 시간이 120분이 될 때까지 이들 두 값은 감소한 후 계속된 열처리에서 0.210으로 거의 일정하게 유지되었다. 열처리 시간 에 따른 Si 조성의 변화는 초미세자기장과 이성질체이동의 변화를 유발시킨 것으로 분석할 수 있었다. 즉, Fe-Si의 평균초미세자기장의 증가와 평균이성질체이동의 감소는 Si 조성의 증가에 기인됨을 알 수 있었다. 잔류비정질의 체적분율은 초기에 급격히 감소하여 $500^{\circ}C$와 $552^{\circ}C$ 둘 다의 열처리 온도에서 120분 이후 거의 일정해 진다. 120분 이후 Fe-Si와 잔류비정질의 체적분율의 미소한 변화에도 불구하고 잔류비 정질의 평균초미세자기장의 현저한 감소는 잔류비정질내의 Nb와 B 원소의 양의 증가에 기인된다. 결정질의 체적분율은 예측과는 달리 $500^{\circ}C$에서 180분 열처리될 경우 81 %, $552^{\circ}C$에서 960분 열처리될 경우 77 % 이었다.

• 한국재료학회지
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• 제4권8호
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• pp.895-905
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• 1994

비정질 $Si_{1-x}Ge_{x}$(X=0, 0.14, 0.34, 0.53)합금박막의 결정화거동을 X-ray diffractometry(XRD)와 투과전자현미경(transmission electron microscopy, TEM)을 이용하여 조사하였다. 비정질 박막은 열산화막(thermal oxide, $SiO_{2}$)이 입혀진 Si기판위에 MBE(Molecular Beam Epitaxy)를 이용하여 $300^{\circ}C$에서 증착하였으며 각 Ge조성에 해당하는 기편들을 $500^{\circ}C$ ~ $625^{\circ}C$에서 열처리한 다음 XRD를 이용하여 결정화분율과 결정화후 박막의 우선순방위(texture)경향ㅇ르 조사하였다. 또한 TEM을 사용하여 열처리한 박막의 미세구조를 분석하였다. XRD분석결과 박막내의 Ge함량의 증가는 결정화에 대한 열처리시간을 크게 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 또한 결정화후 강한(111) 우선방위를 나타내는 Si박막과는 달리 $Si_{1-x}Ge_{x}$합금은 (311)우선방위를 가지는 것을 알았으며 이는 비정질 Si박막과 $Si_{1-x}Ge_{x}$박막의 결정화기구에 현저한 차이가 있음을 암시한다. TEM관찰에서, 순수한 Si박막은 결정화후 결정립이 타원형이나 수지상(dendrite)형태를 취하고 있었으며 결정립내부에 미페쌍정이나 적층결함들의 많은 결정결함들이 존재하고, 결정립의 성장이 이들 결함을 따라 우선적으로 성장함을 알 수 있었다. 반면에 $Si_{0.47}Ge_{0.53}$의 경우에서는 결정립모양이 원형에 가까운 동축정(dquiaxed)형상을 하며 결정립내부의 결함밀도도 매우 낮았다. 특히 Si에서 보았던 결정립성장의 방향성은 관찰되지 않았다. 이상의 결과에서 비정질 $Si_{1-x}Ge_{x}$(합금박막의 결정화는 Ge이 포함되지 않은 순수한 Si의 twin assisted growth mode에서 Ge 함량의 증가에 따라 \ulcorner향성이 없는 random growth mode로 전개되어간다고 결론지을수 있다.

• 한국자기학회지
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• 제11권3호
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• pp.85-96
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• 2001

급속응고에 의해 제조된 비정질 (Dy$_{0.33}$Fe$_{0.67}$)$_{1-x}$ B$_{x}$(x=0 ,0.05, 0.1, and 0.15) 및 (Sm$_{0.33}$Fe$_{0.67}$)$_{1-x}$ B$_{x}$(x=0, 0.01, 0.02, and 0.03) (in atomic fraction) (원자 비) 합금 리본에 대하여 자화(온도 곡선을 구하였으며, 이를 평균장 이론에 근거한 이론적인 식을 사용하여 fitting함으로써 구성 원소들 사이의 교환상호작용의 크기를 계산하였다. DyFe$_2$-B계의 경우, Dy와 Fe 사이의 교환상호작용은 음의 부호를 가지는데, 이는 Dy와 Fe의 자화 방향이 반대임을 의미한다. Fe원소사이의 교환상호작용이 가장 크며, 반면에 Dy 원소들사이의 상호작용이 가장 작게 나타났다. SmFe$_2$-B계의 경우, 계산된 교환상호작용은 전부 양의 부호를 가지는데, 이는 스핀들 사이에 강자성 상호작용이 있음을 의미한다. Fe 원소들 사이의 상호작용과 Fe와 Sm사이의 상호작용은 매우 크며, 그 크기 또한 유사하다. Fe와 Sm 사이의 상호작용이 큰 것은, 이 원소들 사이의 상호작 용이 간접적임을 고려할 때 의외의 결과이며, 비정질 Sm-Fe합금의 고유 성질인 것으로 생각된다. 두 합금계 모두에서 Fe 원소들 사이의 교환상호작용은 B 함량이 증가함에 따라 증가하였는데, 이는 B 함량의 증가에 따라 Fe-Fe 간격이 증가하였기 때문으로 생각된다. 두 합금계 모두에서 자화와 큐리온도는 B의 함량이 증가함에 따라 감소하였다.감소하였다.다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권1호
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• pp.39-45
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• 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.