In lithium silicate photosensitive glass-ceramics, the relationship between lithography time and crystallization, and the effect of addition of mineral acid in etching rate and pattern shape were investigated. Irradiation times for micropatterning were less than 5 minutes in which Ce3+ ions in glass were changed rapidly to Ce4+ with ultra violet light. Overexposure to ultra brought about blot of pattern by diffiraction of light. Addition of mineral acid to HF enhanced etching rate as compared with HF solution only. The addition of H2SO4 especially increased the etching rate by 70%. But the mixed solution also increased the etching rate of the noncrystallized portion of the glass and this resulted in heavy etching. Etching with ultrasonic wave showed higher etching rate than that with the static or fluid method.
Laser sealing with glass frits appears a promising technology for sealing various electronic devices (e.g., solar cells, displays) due to its several advantages. The purpose of this study is to understand the relationship between the composition of glasses and their laser-heating conditions. To allow glass to be sealed using laser heating, CuO was added to two different glass systems, in different amounts. The optical absorptivity of the glass samples was related directly to their CuO content. The laser-heating temperature and the CuO content exhibited a proportional relationship. Furthermore, the heating temperature increased linearly with the laser power used. From these results, we could determine the appropriate laser-heating conditions and CuO content for sealing electronic devices using laser-sealing technology.
Chae, Ki Woong;Lee, Kyoung-Ho;Cheon, Chae Il;Cho, Nam In;Kim, Jeong Seog
Journal of Ceramic Processing Research
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제13권spc2호
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pp.189-192
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2012
Manufacturing process for silicate glass phosphors containing Eu2+ activator and their photoluminescence property have been studied. We adopted powder sintering process instead of traditional glass melting process for making glass phosphor. At first, phosphor powders were synthesized at 1200 ℃ for 2-3 hours under a reducing atmosphere with 10% H2-90% N2 gas mixture. The reduced powders were compacted into discs and then the discs weresintered at 1400 ~ 1500 ℃ for 1 hr under a reducing atmosphere of 5H2-95% N2. The enhancement of PL intensity by Al2O3 addition, XPS binding energy shift of Si 2p and O 1s, sintering shrinkage, and crystallization were characterized.
본 연구에서는 Al2O3 소결체 표면에 두 종류의 CaO-Al2O3-SiO2(CAS) 계 유리 분말을 스프레이 코팅(spray coating) 후 소성 거동에 대하여 연구하였다; (1) Si-rich, SiO2 함량이 높은 유리, (2) Ca-rich, CaO 함량이 높은 유리. Ca-rich 유리는 점도가 약 107~109 poise일 때 유리 내부에 잔존하는 기포들의 심한 발포 현상이 일어났고 이에 따라 소결 방해에 따른 수축율이 감소하였으며 조도는 증가하였다. 반면, Si-rich 유리의 경우, 1000℃ 이하에서는 Ca-rich와 같은 심각한 발포현상은 없었으나, 1200℃에서 밀도가 낮은 크리스토발라이트(cristobalite) 결정 발생과 함께 기포의 재발포 현상이 일어나 수축율이 감소하였으며 조도가 증가하는 이상 소성 거동을 보였다. 이는 저밀도 크리스토발라이트 결정 생성으로 인한 유리질의 칼슘 함량 증가에 의한 점도 감소로 생각된다. 따라서 CAS계 유리의 경우 저온 소성에서는 발포 현상에 의한 표면조도 상승과 소결 방해를 고려해야 하며, 특히 SiO2 함량이 높을 경우, 고온에서 결정화에 의한 이상 발포 현상도 생각해야 한다.
This investing was carried out to evaluate the alteration of stress distribution on teeth and esthetic crowns. Analyzing the stress distribution by the two-dimensional finite element methods, a model of lower 1st molar according to the porcelain fused metal crown an the porcelain fused glass ceramic core crown and the all glass ceramic crown. 1. The pattern of stress distribution showed no apparent differences. 2. The greatest von Mises values were concentrated around the central fossa of all esthetic crowns. The greatest Maximum principle value were concentrated around the interface between the base of esthetic crown and the abutment tooth. It was found that the apatite glass ceramic could be applicable for use in dental crown prosthesis.
인산염계 유리를 사용하여 PDP 소자의 하판유전체 후막을 제작하였다. 유전체 후막의 제조는 soda-lime glass위에 silk screen printing 법을 사용하였다. 기판과 유전체후막의 열팽창계수를 맞추기 위하여 $TiO_2$와 $Al_2O_3$를 충진제로 사용하였다. 유전체의 결정화 거동은 DTA, XRD를 사용하였으며 광학적 열적 전기적인 특성을 알아보기 위하여 UV-spectrometer, Dilatometer, Impedance Analyser를 사용하였다. 실험결과 주 결정상은 메타인산아연과 피로인산아연으로 나타났다. $TiO_2$의 첨가로 인하여 반사율은 높아졌으나 상대적으로 유전상수는 높아졌다. 또한 $Al_2O_3$를 첨가한 경우 반사율은 크게 변화가 없었으나 유전상수 값은 낮아졌다. 또한 열팽창 계수는 약 $62{\times}10^{-7}/^{\circ}C$ 정도였다.
Multilayer ceramic capacitors (MLCCs) have continually been made smaller in size and larger in capacity in resent years. However, the end termination electrode is still thick in many MLCCs. In this study, we used small grain glass frit to embody thin film and highly densification in the end termination by improve sintering driving force with well-dispersion and rising surface energy. Pastes were fabricated using size changed glass frit, such as 0.1 ${\mu}m$, 0.5 ${\mu}m$, 1.0 ${\mu}m$, 4.0 ${\mu}m$. Fabricated pastes were applied 05A475KQ5 chip and fired various sintering temperatures to analyze sintering behavior of pastes. Consequently, small glass frit used pastes have many merits than larger, such as well-dispersion, improve cornercoverage and surface roughness, possibility of low temperature sintering. However, we confirmed that small glass frit used pastes have narrow sintering window by rapid completion of sintering densification.
Diopside is a ceramic material with excellent physical and chemical properties. However, when it is applied as an LED packaging material, heat dissipation of the LED element is not sufficient due to its relatively lower thermal conductivity, which may cause degradation of the LED function. In this study, glass-ceramics based on a $ZrO_2-CaO-MgO-SiO_2$ system, in which diopside is the main crystal phase, were prepared by heat-treating the glass, which was composed of zircon ($ZrO_2-SiO_2$) powders and diopside ($CaO-MgO-2SiO_2$) powders. The possibility of using the glass-ceramics as a packaging material for LEDs was then investigated by analyzing the density, shrinkage, thermal conductivity, and phases generated according to the amount of zircon powder added. The density and shrinkage of specimens decreased slightly and then increased again with the amount of $ZrO_2-SiO_2$ added within a range of 0~0.38 mol. Even though the crystal phase of zircon does not appear in the $ZrO_2-CaO-MgO-SiO_2$ system, the glass containing 0.38 mol zircon powder showed the highest thermal conductivity, 1.85 W/mK, among the specimens fabricated in this study: this value was about 23% higher than that of pure diopside. It was found that the thermal conductivity of the glass-ceramics based on a $ZrO_2-CaO-MgO-SiO_2$ system was closely related to the density, but not to the phase type. Zirconia ($ZrO_2$), a component oxide of zircon, plays an important role in increasing the density of the specimen. Furthermore the thermal conductivity of glass-ceramics based on a $ZrO_2-CaO-MgO-SiO_2$ system showed a nearly linear relationship with thermal diffusivity.
In this study, lanthanum boron silicate glasses were prepared with a composition of x Li2O-(60-x)B2O3-5CaO-5BaO-7ZnO-10SiO2-10La2O3-3Y2O3 where x = 1,3,5,7, and 9 mol%. Each composition was melted in a platinum crucible under atmospheric conditions at 1,400 ℃ for 2 h. Clear glasses with a transmittance exceeding 85 % were fabricated. Their optical, thermal, and physical properties, such as refractive index, Abbe number, density, glass transition (Tg) and Knoop hardness were studied. The results demonstrated that refractive index was between 1.6859 and 1.6953 at 589.3 nm. The Abbe number was calculated using an equation for 589.3 nm (nd), 656.3 nm (nf) and 486.1 nm (nc) and was observed to be in the range from 57.5 to 62.6. As the Li2O content increased, the glass transition temperature of the optical glass decreased from 608 ℃ to 564 ℃. If glass mold pressing is performed using a material with a low transition temperature and high mechanical strength, then the optical glasses developed in this study can be completely commercialized.
The basic mechanism of adherence in sintered high purity alumina ceramic-to-metal bonding was studied. Emphasis was placed on flux composition, porosity of the fired ceramics, and metallizing mixtures. The study was conducted on 95 and 99.5% alumina, using molydbenum-manganese, molybdenum-manganese-silicon dioxide metallizing compositions. Metallizing was performed in wet hydrogen (dew point, +17$^{\circ}C$) at 145$0^{\circ}C$ for 45min. This experiment indicated that adhernece mechanism of ultra high purity alumina ceramic was attributed to formation of $MnAl_2O_$4, and in the case of 95% alumina containing glass, the migration of glass from the interface into the void of the metal coating was the main role to the adhrence. It showed also that greater the bond-strength was resulted as porosity was increased.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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