• 제목/요약/키워드: grain-size distribution

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응집입자가 $BaTiO_3$의 소결거동에 미치는 영향 (Effect of Aggregates on the Sintering Behavior of $BaTiO_3$)

  • 김진호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제28권11호
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    • pp.926-934
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    • 1991
  • The effect of aggregates on the forming and sintering behaviors of BaTiO3 was studied. Aggregates and deaggregates of fine crystallite were obtained by thermal decomposition of oxalate coprecipitates and subsequently crushing them with a press, respectively. Large voids formed by packing of aggregates were not easily eliminated despite the successive destruction of aggregates with increasing forming pressure. As a result, compacts of aggregates showed inhomogeneity with larger mid-pore size and broader pore size distribution with respect to those of deaggregates. This inhomogeneity caused differential shrinkage and consequental internal stress, which retarded densification. The differential sintering increased the size of mid-pores in the initial stage, and formed duplex structure composed of dense region with abnormally grown grains and porous region with fine grains. The driving force of this abnormal grain growth shown in the specimens of aggregates was attributed to the minimization of the elastic strain energy due to internal stress.

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Structural and Dielectric Properties of Pb(zr0.2Ti0.8)O3 Thick Films Fabricated using a Screen Printing Technologies

  • Lee, Sung-Gap;Shim, Young-Jae
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.550-553
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    • 2005
  • [ $Pb(Zr_{0.2}Ti_{0.8})O_3$ ] powders, prepared by the sol-gel method, were mixed with an organic vehicle and the PZT thick films were fabricated by the screen-printing techniques on Pt/alumina substrates. The structural and dielectric properties were examined as a function of sintering temperature. The particle size distribution of the powder is bimodal with the mean particle size of about $1.2\;{\mu}m$. The average grain size of the PZT thick films sintered above $1000^{\circ}C$ was about $3.1\;{\mu}m$ and the thickness of the specimens was approximately $41\;{\mu}m$. The relative dielectric constant and dielectric loss of the thick films sintered at $1050^{\circ}C$ were 337 and $1.24\%$, respectively.

비오옴 ZnO 세라믹스의 형성과정에서 스피넬의 영향 (Effects of Spinel on the Formation Process of Nonohmic ZnO Ceramics)

  • 김경남;한상목
    • 한국세라믹학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.101-106
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    • 1992
  • Sintering behavior, distribution of dopant oxides and electrical properties in the ZnO-Bi2O3-CoO-Sb2O3 and ZnO-Bi2O3-CoO-Sb2O3-Cr2O3 systems were studied. The linear shrinkage of ZnO varistors from 850 to 950$^{\circ}C$ was related to the decomposition reaction (py\longrightarrowsp+Bi2O3) of the pyrochlore phase. In the distribution of the dopant oxides (CoO, Sb2O3, Cr2O3), Co distribute uniformly throughout the sample, the distribution of Sb coincided with small particles (spinel phase, Zn7Sb2O12), and Cr distributed very consistently with Sb. The increase in breakdown voltage, due to the addition of Cr2O3, was not only attributed to the decrease in the ZnO grain size but also to the solution of Cr2O3 in the spinel phase. The leakage current (80% V60 ${\mu}\textrm{A}$) was increased by the addition of Cr2O3.

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Formation of Core-Shell Structure in BaTiO3 Grains

  • Kim, Chang-Hoon;Park, Kum-Jin;Yoon, Yeo-Joo;Kim, Young-Tae;Hur, Kang-Heon
    • 한국세라믹학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.123-130
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    • 2009
  • To understand the formation of core-shell structure in $BaTiO_3$ (BT) grains in multilayer ceramic capacitors, specimens were prepared with BT powders mixed with Y and Mg, and their microstructures were investigated with scanning electron microscopy, x-ray diffractometry, and transmission electron microscopy. Microstructural investigation showed that Y dissolved easily in BT lattice to a certain depth inside of the grain, whereas Mg tended to stay at grain boundaries rather than become incorporated into BT. It was considered that in case of Y and Mg addition in a proper ratio, Y could play a dominant role in the formation of shell leading to a slight dissolution of Mg in the shell. Next, the effects of ball-milling conditions on the core-shell formation were studied. As the ball-milling time increased, the milled powders did not show a significant change in size distribution but rather an increase of residual strain, which was attributed to the milling damage. The increase in milling damage facilitated the shell formation, leading to the increased shell portion in the core-shell grain.

저탄소 마르텐사이트 강의 냉간압연과 온간압연을 통한 미세조직 개질

  • 이종철;강의구;이중원;오창석;김성준;남원종
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.274-277
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    • 2009
  • There have been a number of works on manufacturing ultrafine grained steels with average ferrite grain sizes of smaller than a few micrometers to develop beneficial high strength steels. Among microstructures in low carbon steels, lath martensite is known to be useful to produce an ultrafine grained ferrite matrix and finely globular cementite particle. Thus, severe plastic deformation and subsequent annealing at lower temperature of lath martensite would become an effective way to produce ultrafine grained steels. However, most ultrafine grained steels exhibited a total elongation of a few per cent in tensile tests. Such a defect is one of the primary factors restricting the potential applications of ultrafine grained steels. Therefore, the improvement of the strength-elongation balance is required for the application of ultrafine grained structural steels. In this study, the effect of deformation temperatures on microstructure, such as ferrite grain size and the distribution of cementite particles, and mechanical property of lath martensite steels, was investigated. Specimens were fabricated through cold rolling or warm rolling and subsequent annealing.

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AC2B 알루미늄 주조합금의 응고균열 강도에 미치는 금형 예열온도의 영향 (Effect of Mold Preheat Temperature on Solidification Crack Strength of AC2B Aluminum Alloy)

  • 김헌주
    • 한국주조공학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.162-169
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    • 2014
  • The effect of the mold preheat temperature on the solidification crack strength was investigated in AC2B aluminum alloy. A tension type apparatus as part of a solidification crack test which could measure the stress-strain relationship quantitatively was utilized. The evaluation of the solidification crack strength with varying mold preheat temperatures was performed by the test procedure established in this research. When the mold preheat temperatures were $250^{\circ}C$, $150^{\circ}C$ and $50^{\circ}C$, the solidification crack strengths were found to be $7.8Kgf/cm^2$, $12.9Kgf/cm^2$ and $28.6Kgf/cm^2$, respectively. In the same way, when the mold preheat temperatures were $250^{\circ}C$, $150^{\circ}C$ and $50^{\circ}C$, the corresponding temperatures of the failure sites were $610^{\circ}C$, $600^{\circ}C$ and $571^{\circ}C$, and the calculated solid fractions were 14.0%, 29.3% and 50.8% when the specimens failed, respectively. The solidification crack strength increased in proportion to the solid fraction of the failure site. The solidification crack strength obtained in this test is assumed to reflect the effects of metallurgical factors on the thermo-plastic characteristics of a solidifying alloy such as the grain size of the solid, the grain morphology, and the distribution of solid grain.

천수만 퇴적물에서 미량금속의 지화학적 특성 (Trace metals in Chun-su Bay sediments)

  • 송윤호;최만식;안윤우
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제16권4호
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    • pp.169-179
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    • 2011
  • 본 연구에서는 미량 금속의 농축 가능성이 제기되는 천수만 퇴적물에 대하여 미량 금속의 조절 요인과 농축 정도를 파악하고자 하였다. 천수만 전역에 걸쳐 27개의 표층 퇴적물을 채취하였으며, 입도, 비표면적, 유기탄소 및 탄산칼슘 함량과 주성분 및 미량 금속(Al, Fe, Na, K, Mg, Ca, Ti, Mn, P, S, Ba, Sr, Li, Co, Cr, Ni, Cu, Zn, As, Cd, Cs, Sc, V, Sn) 농도를 분석하였다. 퇴적물의 총 금속 농도는 크게 3 가지 요인(석영, 희석, 탄산칼슘, 굵은 모래 혹은 정장석)에 의해 조절되었는데 V, Co, Cr, Ni, Cu, Zn, As, Cd는 석영 희석 효과(quartz dilution effect)에 의해 Mn 및 As는 석영 희석 효과와 정장석(굵은 모래) 함량의 복합적 요인에 의해 조절되었다. 농축 인자(enrichment factor) 및 약산(1 M HCl) 용출 실험 결과 천수만 퇴적물에서 미량 금속은 농축되지 않았음을 알 수 있었으며 금속의 농도는 퇴적물의 지화학적 특성들로 잘 설명되었다. 특징적으로 As는 조립질 퇴적물에서도 세립질 퇴적물과 유사한 농도를 보여주었는데, 이것은 조립질 퇴적물 내 Mn 산화물(용출 부분) 및 정장석(잔류 부분)과 밀접한 관련이 있는 것으로 해석되었다. 따라서 퇴적물 중 As의 농축 정도를 평가할 경우, 모래질을 포함하는 시료는 모래질 부분을 따로 분리하거나 $16{\mu}m$보다 작은 세립질 퇴적물의 함량이 10% 이상인 시료만을 대상으로 하는 것이 합리적인 것으로 판단된다.

연안해역 퇴적물 입도정보 추정오차 분석 (Estimation Error Analysis on the Sediment Grain Size Information in the Coastal Zone)

  • 조홍연;김창일;오영민
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.124-136
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    • 2006
  • 백령도 용기포항 연안해역에서 2004년 6월에 채취한 총 90개 퇴적물을 분석하여 추정된 정보를 기준격자정보로 하여, 내삽기법과 퇴적물 추출 밀도변화에 따른 추정 퇴적물 입도분포 정보(중앙입경(D50) 등)의 변화를 분석하였다. 격자정보 추출방법에 의한 절대편차의 표준편차는 자료수가 많은 6월에는 $8.0 {\mu}m$ 정도, 적은 경우인 11월은 $10{\mu}m$ 이상으로 분석되었다. 표본추출밀도에 따른 격자내용과 기준격자정보를 비교하여 추정한 절대편차의 통계정보는, 표본의 수가 감소할수록 절대편차의 평균오차는 증가하는 경향을 보인다. 연구사업에서 요구되는 퇴적물 정보의 정확도(절대편차 평균기준) 수준이 10% 이하인 경우에는 50개정도의 표본이 적당한 수준으로 파악되었다. 이 경우의 표본추출밀도는 용기포항 연안해역 격자정보 전환 면적(5.9 $km^2$)을 기준으로 50개 정도를 적용하는 경우, $km^2$당 9개 정도이다.

낙동강 수계 보 구간 표층 퇴적물의 분포 변화 (Change in Distribution Characteristics of Surface Sediments of Weir Section in Nakdong River)

  • 이권철;김형근;이혜윤;양득석;김신
    • 생태와환경
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    • 제53권4호
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    • pp.355-364
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    • 2020
  • 본 연구에서는 낙동강 수계 8개의 보 구간에서 퇴적물의 변화에 대하여 알아보았다. 보 구간의 퇴적물을 채취하여 유기물, 영양염류, 금속류 항목을 분석하였으며, 시간의 흐름에 따른 변화를 알아보았다. 보를 기준으로 상류부에는 퇴적물이 세립해지거나 세립한 퇴적물이 증가와 감소를 반복하는 것으로 나타났으며, 하류부에서 조립한 퇴적물을 유지하는 것으로 나타났다. 퇴적물의 유기물 및 영양염류는 입도와 강한 상관성을 보이고 있으며, 조립한 상태를 유지하는 지점보다 퇴적물이 세립해지는 지점에서 증가하였다. 유기물과 영양염류의 농도가 증가하는 지점이 있었으나 하천·호소 퇴적물 오염평가 기준의 기준치를 넘는 지점이 없어 유기물, 영양염류에 대하여 오염 정도가 미약한 상태로 보인다. 금속류의 경우 전반적으로 농도가 증가하는 것으로 나타났으며, 입도 및 유기물, 영양염류와 상관성이 미약하였다. 일부 금속이 독성이 나타날 가능성이 있는 II등급에 속하는 지점이 있으나 I등급과 농도 차이가 많지 않으며 대부분의 금속이 I등급을 유지하여 금속류에 대한 오염정도는 미약한 것으로 판단된다. 본 연구결과가 낙동강 수계의 퇴적물 변화를 모두 대표할 수는 없지만 보 구간의 퇴적물 변화 특성을 이해하는 자료로 활용이 가능할 것으로 생각되며, 향후 독성평가를 진행하거나 보 구간에서 입도와 금속류의 분포 및 상관관계에 대한 지속적인 연구가 진행되어야 할 것으로 보인다.

함평만의 간석지 해안지형의 변화 (The Changing Process of the Tidal Landforms in Hampyeung Bay, Southwest Korea)

  • 김남신;이민부
    • 한국지형학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.223-233
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    • 2011
  • 본 연구는 함평만의 간석지 해안지형의 분포특징과 그 변화과정이다. 함평만은 하천의 유입이 없는 분지형태와 같은 반폐쇄형 만으로, 외해 만 입구는 좁고, 내해로 가면서 넓어지는 형태이다. 이곳의 퇴적물 공급원은 조류와 연안사면에서 이동된 물질이다. 연구지역의 주요 지형요소는 간석지, 갯골, 조간대사주, 해식애, 해안단구 등이다. 간석지형은 입도조성에 따라 뻘 간석지, 사질혼성 간석지로 분류되었다. 뻘 간석지는 갯벌이 간석지와 연속성을 보이며 완만히 이어지는 해안지역에, 그리고 사질혼성 간석지는 해식애와 해안단구 기저 지역에 발달하였다. 일부 해안 지형에서는 신생대 4기 해수면 변동으로 퇴적된 지층이 확인되었다. 10년간 간석지 입도조성 변화 분석에서 모래는 2%, 실트는 6% 증가하였고, 점토는 9% 감소하였다. 오목형 간석지에는 염생식물이 정착해 있다. 염생식물의 분포 면적 변화는 2001년에 2.4km2에서 2009년에는 9.3km2로 약 4배 확대되었다. 같은 시기 염생식물 분포 지역에서 평균입도는 6.5φ에서 4.5φ로 조립화되는 경향을 보였다.