• 한국표면공학회지
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• 제36권2호
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• pp.128-134
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• 2003

Alloys of Ti-43%Al-2%W-0.1%Si were oxidized isothermally and cyclically between $900^{\circ}C$ and$ 1050^{\circ}C$, and their oxidation characteristics were studied. During isothermal tests, the alloys oxidized slowly up to 100$0^{\circ}C$, but fast at $1050^{\circ}C$. Though the scale adherence was not good above $900^{\circ}C$, the alloys displayed better oxidation behavior than unalloyed TiAl alloys. The oxide scales consisted primarily of an outer $TiO_2$ layer, intermediate $Al_2$$O_3$-rich layer, and an inner mixed layer of (TiO$_2$ $+Al_2$$O_3$). Tungsten was present mainly at the lower part of the oxide scale, while Si over the whole oxide scale.

• 한국세라믹학회지
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• 제26권3호
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• pp.445-451
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• 1989

Hydrolysis of aluminum isopropoxide with excess water in the presence of excess isopropyl alcohol resulted in the formation of boehmite in independence of temperature of hydrolysis and aging. Stoichiometric and substoichiometric amount of water hydrolyzed aluminum isopropoxide to pseudo-boehmite and amorphous one, respectively. $\alpha$-Al2O3 with 0.3${\mu}{\textrm}{m}$ in median size was produced by calcination of boehmite, bseudo-boehmite and amorphous boehmite at 125$0^{\circ}C$, 120$0^{\circ}C$, and 115$0^{\circ}C$ for one hour, respectively. Singnificant reduction in particle size was found during transition from $\theta$-Al2O3 to $\alpha$-Al2O3. $\alpha$-Al2O3 produced in this study was relatively uniform spherical and its purity was found to be over 99.9%.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2012년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.170-171
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• 2012

$Fe_2O_3$, Al, Cr과 Si 분말을 고 에너지 볼 밀링해서 나노분말을 제조한 후 고주파유도 가열 활성 연소합성 장치로 1분 이내의 짧은 시간에 합성 및 소결한 $Al_2O_3+4.65(Fe_{0.43}Cr_{0.17}Al_{0.323}Si_{0.077})$, $Al_2O_3$ + 5.33 ($Fe_{0.375}Cr_{0.11}Al_{0.3}Si_{0.075}$), $Al_2O_3$ + 6.15 ($Fe_{0.325}Cr_{0.155}Al_{0.448}Si_{0.072}$), $Al_2O_3$ + 3.3 ($Fe_{0.6}Cr_{0.3}Al_{0.6}$) 소결체 시편을 $700^{\circ}C$의 온도에서 100시간 동안 공기 중에서 산화 및 $N_2-H_20-H_2S$ 혼합 가스 내에서 황화 부식을 실시하였다. 그 결과 산화 및 황화 부식 후에 ${\alpha}-Al_2O_3$가 표면에 생성되어 보호 피막으로 작용하여 우수한 내식성을 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제12권8호
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• pp.656-660
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• 2002

It was investigated that $Al_2$$O_3$/Cu nanocomposite powder could be optimally prepared by dispersion and reduction of Cu oxide, and suitably consolidated by employing pulse electric current sintering (PECS) process. $\alpha$-$Al_2$$O_3$ and CuO powders were used as elemental powders. In order to obtain $Al_2$O$_3$ embedded by finely and homogeneously dispersed CuO particles, the elemental powders were high energy ball milled at the rotating speed of 900 rpm, with the milling time varying up to 10 h. The milled powders were heat treated at $350^{\circ}C$ in H$_2$ atmosphere for 30 min to reduce CuO into Cu. The reduced powders were subsequently sintered by employing PECS process. The composites sintered at $1250^{\circ}C$ for 5 min showed the relative density of above 98%. The fracture toughness of the $Al_2$$O_3$/Cu nanocomposite was as high as 4.9MPa.$m^{1}$2//, being 1.3 times the value of pure $Al_2$$O_3$ sintered under the same condition.

• 한국세라믹학회지
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• 제36권2호
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• pp.203-209
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• 1999

Si 기판위에 Ba2YCu3O7-$\delta$ 고온초전도체를 응용하기 위해 요구되는 buffer층으로 유망한 재료인 LaAlO3 단일상 분말을 고상반응법과 자발착한 연소반응법으로 제조하였다. 제조된 LaAlO3 분말의 입자형태와 결정상태는 scanning electron microscope (SEM)과 X-ray diffractometer (XRD)를 이용하여 분석하였다. 분말의 비표면적과 소결특성은 각각 Brunauer-Emmett-Teller(BET) 방법과 dilatometer를 측정하였다. 고상반응법으로 LaAlO3 분말을 제조할 때에는 하소온도를 150$0^{\circ}C$까지 높게 하여도 단일상을 얻는 것이 어려웠으나 자발착한 연소반응법에 의한 분말제조는 $650^{\circ}C$의 저온에서 하소하여도 쉽게 얻을 수 있었다. Dilatometer 측정을 통하여 분석해 보면, 고상반응법에 의한 분말보다 자발착한 연소반응법에 의한 분말로 제조된 소결체가 고상반응법에 의한 소결체에 비해 1.4배나 큰 소멸밀도(98.87%)를 가졌다. 이렇게 소결밀도에서 큰 차이가 나는 것은 자발착한 연소방법에 의한 분말의 평균 입자크기가 nano crystal size이고 비표면적 값(56.54 $m^2$/g)이 매우 크기 때문이다. 두가지 방법으로 제조된 분말을 이용, LaAlO3 layer를 스크린 프린팅과 소결법으로 Si 기판상에 제조하였으며 자발착한 연소합성법으로 제조된 분말은 110$0^{\circ}C$에서 우수한 소결특성을 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제19권4호
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• pp.275-280
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• 1982

This study was carried out to research the change of mineral phases and the characteristics (apparent specific gravity, water absorption, firing shrinkage and thermal expansion etc) of the sintered bodies composed of larnite, wollastonite and anorthite etc. in $CaO-Al_2O_3-SiO_2$ system. Test bodies were composed of the same theoretical composition as it of anorthite and fired up to $1450^{\circ}C$. Investigated the change and micro-structure of the mineral phases by XRD and SEM, the characteristics of the sintered bodies by DTA/TGA and etc. The results were as follows. 1. The sintering temperature had a higher about $60^{\circ}C$ than that of $CaO-SiO_2$ system because of coexisting $Al_2O_3$. 2. The formation and transition temperature of $\beta$-wol lastonite and $\alpha$-wollastonite were similar to the results of $CaO-SiO_2$ system. 3. The formed larnite and wollastonite were decomposed and melted at about $1260^{\circ}C$. 4. Anorthite began to be synthesized at $1140^{\circ}C$, its quantity was repidly increased according to the temperature rising.

• 한국재료학회지
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• 제21권11호
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• pp.604-610
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• 2011

The effect of $BaF_2$ flux in $Y_3Al_5O_{12}:Ce^{3+}$(YAG:Ce) formation was investigated. Phase transformation of $Y_3Al_5O_{12}$(YAG) was characterized by using XRD, SEM, and TEM-EDS, and it was revealed that the sequential formation of the $Y_4Al_2O_9$(YAM), $YAlO_3$(YAP) and $Y_3Al_5O_{12}$(YAG) in the temperature range of 1000-1500$^{\circ}C$. Single phase of YAG was revealed from 1300$^{\circ}C$. In order to find out the effect of $BaF_2$ flux, three modeling experiments between starting materials (1.5$Al_2O_3$-2.5$Y_2O_3$, $Y_2O_3$-$BaF_2$, and $Al_2O_3$-$BaF_2$) were done. These modeling experiments showed that the nucleation process occurs via the dissolution-precipitation mechanism, whereas the grain growth process is controlled via the liquid-phase diffusion route. YAG:Ce phosphor particles prepared using a proposed technique exhibit a spherical shape, high crystallinity, and an emission intensity. According to the experimental results conducted in this investigation, 5% of $BaF_2$ was the best concentration for physical, chemical and optical properties of $Y_3Al_5O_{12}:Ce^{3+}$(YAG:Ce) that is approximately 10-15% greater than that of commercial phosphor powder.

• 대한치과보철학회지
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• 제50권3호
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• pp.169-175
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• 2012

연구 목적: 온도 변화에 따른 $ZrO_2$와 Ti-6Al-4V의 접합 특성에 대해 알아보기 위하여 새로운 브레이징 합금을 제조하고, 브레이징 온도가 접합 특성에 미치는 영향에 대하여 조사하고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 본 연구에서 사용된 시편으로는 실험용 $ZrO_2$ 모재(ZirBlank-PS, Acucera, Inc., Gyeonggi-do, Korea)는 소결 전의 블록형태($65mm{\times}36mm{\times}12mm(t)$)이며, 이를 잘라 사포(#2400)로 표면연마 후 소결하였다. 소결된 $ZrO_2$ 시편의 크기는 $3mm{\times}3mm{\times}3mm(t)$이다. Ti-6Al-4V 모재(Ti 6Al 4V ELI CG Bar, TMS, Washington, USA)는 직경 $10mm{\times}5mm(t)$를 사용하였다. 소결된 $ZrO_2$와 Ti-6Al-4V의 접합을 위하여 브레이징 합금을 제조하였다. 시편을 3군으로 나누어 A군은 $700^{\circ}C$에서, B군은 $750^{\circ}C$에서, C군은 $800^{\circ}C$에서 각각 브레이징 하였다. 브레이징 부의 두께와 결함율의 측정은 각 군당 하나의 시편으로 각 시편 당 5회씩 반복 측정하여 평균값을 취하였다. 결과: 브레이징 합금을 사용하여 진공 브레이징을 수행한 결과 $ZrO_2$ 와 Ti-6Al-4V 는 $700^{\circ}C-800^{\circ}C$에서 양호한 접합을 보였다. 브레이징 후 브레이징 온도 변화에 따른 브레이징 부의 두께 및 결함율의 변화는 SEM을 사용하여 측정하였다. 브레이징 온도가 $700^{\circ}C$에서 $800^{\circ}C$로 증가함에 따라 CuTi 금속간 화합물 층 및 Ti-Sn-Cu-Ag계 화합물 층의 두께는 각각 $4.5{\mu}m$에서 $10.3{\mu}m$로, $3.1{\mu}m$에서 $5.0{\mu}m$로 증가되었다. 또한 브레이징 온도가 $700^{\circ}C$에서 $800^{\circ}C$로 증가함에 따라 브레이징 접합계면의 결함율은 $ZrO_2$ 및 Ti-6Al-4V 계면에서 각각 25%에서 16.3%, 5%에서 1.5%로 감소되었다. 결론: 브레이징 온도가 $700^{\circ}C$에서 $800^{\circ}C$로 증가됨에 따라, 브레이징 접합계면의 결함율은 $ZrO_2$ 및 Ti-6Al-4V 계면에서 모두 감소되었다. 이는 결함부에서 $ZrO_2$와 활성원소인 Ti과의 반응이 충분히 일어나지 않아서 브레이징 합금이 $ZrO_2$에 웨팅되지 않은 것이 원인이라고 사료된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제27권4호
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• pp.457-464
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• 1990

This paper presents the influence of the loading rate on the room temperature fracture toughness of a brittle Al2O3 and a SiC whisker reinforced Al2O3 composite. Dynamic fracture toughness tests were conduced using compressive fatigue pre-cracked notched round bars loaded in tension to produce a stress intensity rate K1=106 MPa√m/sec. The experimental results show that for each loading rate the fracture toughness values obtained for the ceramic matrix composite are higher than the corresponding values for the single phase alumina. In addition, both the reinforced and unreinforced ceramic are singnificantly tougher under dynamic loading than static loading. This dynamic and quasi-static fracture initiation behaviro can be interpreted by identifying quantitatively the mode of fractuer initiation as a function of loading rate.

• 청정기술
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• 제18권1호
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• pp.95-101
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• 2012

수소생산을 위한 메탄의 부분산화용 촉매로 알루미나에 담지된 코발트와 니켈 촉매를 함침법으로 제조하였다. 이들 코발트와 니켈 촉매에 조촉매 성분 Mg, Ce, La와 Sr을 첨가하여 초촉매 효과를 조사하였다. 메탄의 부분산화반응을 위한 촉매의 활성은 상압, $CH_4/O_2$ = 2.0에서 450~$650^{\circ}C$의 온도영역으로 조사하였다. 촉매의 특성은 BET, XRD와 SEM/EDX를 이용하여 조사하였다. 0.2 wt%의 조촉매 성분의 첨가로 촉매성능의 상승효과를 얻을 수 있었다. $500^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 $Co/Al_2O_3$에 Mg을 첨가한 촉매가 가장 우수한 메탄 전환율과 수소 선택성을 나타내었다. 낮은 온도 영역에서는 $Ni/Al_2O_3$에 Ce와 Sr을 첨가한 촉매가 Co계 촉매보다 우수한 반응특성을 나타내었다. $Co/Al_2O_3$와 $Ni/Al_2O_3$에 조촉매를 첨가한 경우 촉매의 표면적이 증가하는 것으로 나타났다.