• 한국분말재료학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.394-401
• /
• 2023

Li_1.5Al_0.5Ti_1.5(PO₄)₃ (LATP) is considered to be one of the promising solid-state electrolytes owing to its excellent chemical and thermal stability, wide potential range (~5.0 V), and high ionic conductivity (~10^-4 S/cm). LATP powders are typically prepared via the sol-gel method by adding and mixing nitrate or alkoxide precursors with chelating agents. Here, the thermal properties, crystallinity, density, particle size, and distribution of LATP powders based on chelating agents (citric acid, acetylacetone, EDTA) are compared to find the optimal conditions for densely sintered LATP with high purity. In addition, the three types of LATP powders are utilized to prepare sintered solid electrolytes and observe the microstructure changes during the sintering process. The pyrolysis onset temperature and crystallization temperature of the powder samples are in the order AC-LATP > CA-LATP > ED-LATP, and the LATP powder utilizing citric acid exhibits the highest purity, as no secondary phase other than LiTi₂PO₄ phase is observed. LATP with citric acid and acetylacetone has a value close to the theoretical density (2.8 g/cm³) after sintering. In comparison, LATP with EDTA has a low sintered density (2.2 g/cm³) because of the generation of many pores after sintering.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제22권8호
• /
• pp.659-664
• /
• 2009

This paper describes lightning impulse operating duty performance and temperature dependence of series gap type for transmission line arresters. The ageing parameters of lightning arresters are impulse current, moisture ingress, temperature ageing and so on. Especially it is important to estimate the change of electrical characteristics by lightning impulse current. In the discharge withstand test, total energy applied to the ZnO arrester each time is 4/10 ${\mu}s$, 30 kA. and in the operating duty test, the arrester has passed the test if thermal stability is achieved, if the residual voltage measured before and after the test is not changed by more than 5 %, and after the test reveals no evidence of puncture, flashover or cracking of the ZnO block. As a results, the residual voltage was in the range of 17.2${\sim}$20.3 kV and ZnO block bear up against at 2 shot of series impulse current of 30 kA. Also it was so excellent that the mechanical destruction does not occur at the 2 groups of 5 impulses current of 2/20 ${\mu}s$ 10 kA. According to the tests, it is thought that the ZnO arrester shows good stability with impulse current test. and it was found that the ambient temperature is increased resistive leakage current was increased in the range 47.3${\sim}$167.4 ${\mu}A$.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.281-281
• /
• 2014

The field emission properties of GaN are reported in the present study. To be a good field emitter, it requires a low work function, high aspect ratio, and strong mechanical stability. In the case of GaN, it has a quite low work function (4.1eV) and strong chemical/mechanical/thermal stabilities. However, so far, it was difficult to fabricate vertical GaN nanostructures with a high aspect ratio. In this study, we successfully achieved vertically well aligned GaN nanostructures with chemical vapor-phase etching methods [1] (Fig. 1). In this method, we chemically etched the GaN film using hydrogen chloride and ammonia gases at high temperature around $900^{\circ}C$. This process effectively forms vertical nanostructures without patterning procedure. This favorable shape of GaN nanostructures for electron emitting results in excellent field emission properties such as a low turn-on field and long term stability. In addition, we observed a uniform fluorescence image from a phosphor film attached at the anode part. The turn-on field for the GaN nanostructures is found to be about $0.8V/{\mu}m$ at current density of $20{\mu}A$/cm^2. This value is even lower than that of typical carbon nanotubes ($1V/{\mu}m$). Moreover, threshold field is $1.8V/{\mu}m$ at current density of $1mA$/cm^2. The GaN nanostructures achieved a high current density within a small applied field range. We believe that our chemically etched vertical nanostructures are the promising structures for various field emitting devices.

• 폴리머
• /
• 제37권2호
• /
• pp.156-161
• /
• 2013

페놀계 산화방지제는 가공 및 사용 시 열분해를 방지함으로써 뛰어난 열 안정성을 제공하는 대표적인 1차 산화방지제이다. 그러나 NOx 가스를 포함한 특정 환경에 의해 황변이 일어나기 쉽기 때문에 2차 산화방지제를 추가로 도입하여 시너지효과를 기대하는 경우가 많다. 열에 취약한 비결정성 폴리알파올레핀 수지(APAO)에 여러 가지 페놀계 1차 및 2차 산화방지제를 도입하여 황변 여부를 조사한 결과 2차 산화방지제의 함량이 증가할수록 황변이 줄어들었으며 BHT와 같은 단순 구조의 폐놀계 산화방지제보다 긴 알킬 사슬을 도입시켜 입체장애효과를 증대시킨 산화방지제가 2차 산화방지제와의 시너지 효과가 더 큰 것으로 확인되었다.

• 공업화학
• /
• 제32권4호
• /
• pp.467-471
• /
• 2021

본 연구에서는 가교성 작용기가 기능화된 사다리형 폴리실세스키옥산(LPMA64)을 합성하였고, 이를 액상 전해질의 열 가교 공정에 활용하여 유기-무기 하이브리드 겔 고분자 전해질을 제조하였다. 5 wt%의 낮은 LPMA64 고분자 가교제 함량으로도 전해질 내 네트워크 구조가 잘 발달하여, 우수한 형태 안정성과 높은 이온 전도도를 가지는 전해질의 제조가 가능하였다. 하이브리드 겔 고분자 전해질이 적용된 리튬-황 전지는 안정적인 율속과 장수명 성능 및 높은 쿨롱 효율을 나타냈으며, 이는 완화된 리튬 폴리설파이드 셔틀 현상에 기인했다. 본 연구결과는 제조된 유기-무기 하이브리드 겔 고분자 전해질이 리튬-황 전지 응용에 유망한 전해질임을 보여주었다.

• Composites Research
• /
• 제35권4호
• /
• pp.255-260
• /
• 2022

소화전 탱크의 경량화는 소방차가 수용할 수 있는 물의 양을 증가시켜 초기 소방 과정에서 물 분무 시간을 늘려 화재로 인한 재산과 인명 피해를 크게 줄일 수 있다. 본 연구에서는 탄소섬유강화폴리머(CFRP) 복합재료를 경량 소화전 탱크의 재료로 적용하는 것을 조사하였다. CFRP 소화전 탱크 제조를 위해 사용되는 수지는 우수한 기계적 물성, 성형성, 치수안정성 등 여러 조건들을 만족시켜야 한다. 위의 조건들을 만족시키는 수지를 찾기 위해 KFR-120V, G-650, HG-3689BT, LSP8020, KRF-1031 등 5가지 수지를 후보로 선정하고 테스트하여 CFRP 소화전 탱크 제조 적합성을 조사였다. 분석 결과 KRF-1031이 소화전 탱크에 가장 적합한 특성을 보였다. 특히, KRF-1031을 이용한 CFRP는 열안정성 및 용출 시험에서 성공적인 결과를 보였다.

• 접착 및 계면
• /
• 제18권2호
• /
• pp.68-74
• /
• 2017

에폭시 수지는 우수한 열적, 기계적, 화학적 성질로 인해 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며, 에폭시 수지의 기계적 물성을 향상시키기 위한 많은 소재와 함께 혼합하여 사용하고 있다. 에폭시 조성물의 경화 후 기계적 물성의 향상을 위해서 에폭시 수지에 다양한 소재를 혼합하는데, 나노소재중에서는 CNT가 가장 많이 사용되고 있다. 하지만 CNT는 제조 공정 및 제조 비용적인 측면에서 한계점이 있기 때문에 천연적으로 산출되는 HNT에 대한 관심이 모아지고 있다. 본 연구에서는 두 종류의 실란으로 각각 처리된 HNT가 함유된 에폭시 조성물의 열적 기계적 물성에 대해서 조사하였다. 실란처리 된 HNT를 다양한 함량으로 제조하여 에폭시 조성물에 첨가한 후 금형몰드에서 경화시키고 만능재료시험기를 이용하여 기계적 물성을 측정하였으며, differential scanning calorimeter (DSC) thermogravimetric analysis (TGA) thermomechanical Analysis (TMA) 등의 장비를 이용하여 다양한 열적 특성을 측정하였다. 위의 실험 결과, 두 종류의 실란 화합물 중 아민으로 HNT를 표면 처리하였을 경우, 이를 포함하는 에폭시 조성물의 인장강도가 에폭시 실란으로 처리된 HNT를 포함하는 에폭시 조성물 보다 높은 것을 보였다. 또한 치수 안정성 비교를 위한 thermomechanical analysis 실험에서 얻은 선형 열팽창계수는 아민계 실란으로 처리한 HNT 조성물이 65 ppm으로 처리하지 않은 HNT 보다 낮은 값을 갖는 것을 보였다.

• 공업화학
• /
• 제26권1호
• /
• pp.23-28
• /
• 2015

옻나무에서 추출한 우루시올은 우수한 열안정상과 항균성을 나타내며, 이러한 특성을 기능성 패키징에 응용하기 위하여 폴리우루시올(YPUOH) 분말을 제조하였다. 제조한 YPUOH 분말과 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)을 twin screw extruder system을 이용하여 다른 세 가지 조성의 LDPE/YPUOH 복합필름을 제조하였다. 기능성 패키징 소재로서의 응용 가능성을 알아보기 위하여 LDPE/YPUOH 복합필름에 대한 모폴로지, 열적 특성, 항균 특성, 배리어 특성을 조사하였다. LDPE와 YPUOH의 상호작용은 약하지만, 잘 분산된 복합필름 제조가 가능하였으며, YPUOH의 도입에 따라 열안정성은 증가하였다. YPUOH 분말의 우수한 항균특성은 제조한 LDPE/YPUOH의 복합필름에서도 E. coli에 대하여 99.9%의 우수한 항균활성(R)을 확인할 수 있었다. 또한, LDPE/YPUOH 복합필름의 수분에 대한 배리어 특성은 YPUOH의 함량이 증가함에 따라 향상되었으며, 이는 YPUOH가 수분에 대한 배리어성 필러로서 작용하며, 또한 복합필름의 표면 특성을 소수성으로 변화시켜주는 것에 기인한다. 저함량의 YPUOH 도입에 따른 LDPE의 내열성, 항균 특성, 수분에 대한 배리어 특성의 향상은 옻 추출물로 제조한 YPUOH가 패키징 소재의 기능성 필러로서 응용 가능성이 높다는 것을 의미한다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.309-312
• /
• 2017

세리아 분말은 Ce 이온의 산화, 환원 반응을 통한 산소저장능력(OSC)이 뛰어나 배기가스를 정화하는 자동차의 삼원촉매에 대표적인 재료로 사용된다. 그러나 일반적으로 세리아는 고온에서 열적 안정성이 떨어지기 때문에 금속이온을 도핑시켜 열적 안정성을 향상시켜 사용한다. 따라서 본 연구에서는 Zr 이온을 세리아 분말에 도핑시켰고, 도핑으로 인해 입자크기가 감소하면서 비 표면적 증가로 인해 그 특성은 더욱 향상되었다. 그리고 본 연구에서는 세리아 및 Zr 이온이 도핑된 세리아를 나노 크기로 합성하기 위해 수열반응법을 이용하여 합성하였다. 수열합성 조건은 pH = 11, 반응온도는 $200^{\circ}C$에서 6시간 동안 합성하였다. 수열합성법을 이용하여 합성된 세리아 및 Zr 도핑 $CeO_2$ 나노 분말의 평균 입자 크기는 약 20 nm 이하였다. 합성된 세리아 나노분말의 비표면적은 $52.03m^2/g$, Zr 이온이 도핑된 $CeO_2$ 분말의 비 표면적 $132.27m^2/g$이었다.

• 공업화학
• /
• 제17권5호
• /
• pp.527-531
• /
• 2006

본 연구는 커패시터(capacitor) 등의 유전재료로서 응용이 가능한 고분자로 코팅된 무기입자 및 이를 이용하여 제조된 유전율이 높은 폴리이미드(polyimide; PI) 나노복합재에 관한 것이다. 무기입자로는 높은 유전상수를 가지는 barium titanate(BT)를 선정하였고, 이를 유기 고분자인 나일론 6으로 표면 코팅하여 매트릭스 고분자인 폴리이미드와의 친화력을 향상시켰다. FT-IR과 TEM을 통하여 5 nm 두께의 고분자 셀(shell)이 형성된 친유기화된 무기입자(BTN)를 확인하였으며, 나일론 6이 코팅된 BT의 내경과 외경의 비, 그리고 $\alpha$와의 관계를 나타낸 모식도를 통해 고분자 코팅 두께를 조절할 수 있음을 제안하였다. 제조된 BTN과의 복합화를 통하여 폴리아믹산 나노복합용액을 제조하였으며, 이를 탈수 고리화하여 열적 및 전기적 특성이 우수한 폴리이미드 나노복합필름을 제조하였다. SEM을 통하여 BTN이 매트릭스 고분자 내에 균일 분산상을 형성함을 확인하였으며, TGA와 전기적 측정을 통하여 BTN의 함량에 따른 폴리이미드 나노복합필름의 열안정성 지수, 적분 열분해 온도 및 유전율의 변화를 각각 조사하였다.