• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제19권6호
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• pp.450-454
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• 2018

In recent years, thermal insulation coating technology for automotive engine parts has received significant attention as a means of improving the thermal efficiency of automotive engines. One of the characteristics of thermal insulation coatings is their low thermal conductivity, and, materials such as YSZ (Yttria-stabilized zirconia), which have low thermal conductivity, are used for this purpose. This research presents a study of the changes in the microstructure and thermal conductivity of $8YSZ/SiO_2$ multi compositional thermal insulation coating for different compositions, and particle size distributions of suspension, when it is subjected to suspension plasma spraying. To obtain a porous coating structure, the mixing ratio of 8YSZ and $SiO_2$ particles and the particle sizes of the $SiO_2$ were changed. The microstructure, phase formation behavior, porosity and thermal conductivity of the coatings were analyzed. The porosities were found to be 1.2-32.1%, and the thermal conductivities of the coatings were 0.797-0.369 W/mK. The results of the study showed that the microstructures of the coatings were strongly influenced by the particle size distributions, and that the thermal conductivities of the coatings were greatly impacted by the microstructures of the coatings.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권2호
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• pp.208-213
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• 2013

염화 지르코니움산화물을 수용액상하에 $100^{\circ}C$에서 다양한 숙성 시간 동안 환류시켜 지르코니움 수화물을 제조하였고 결정성 $ZrO_2$를 얻기 위하여 $700^{\circ}C$에서 6시간 소성하였다. 제조된 물질의 특성분석을 위하여 시차 열분석, X-선회절 분석, 비표면적과 세공분포 측정, 투과 전자 현미경 분석, 암모니아 승온 탈착 분석, 이산화탄소 승온 탈착 분석 그리고 이소프로판올 승온 탈착 분석을 수행하였다. 24시간 숙성시키고 $700^{\circ}C$에서 소성 후 순수한 정방형계 지르코니아만을 얻을 수 있었다. 숙성시간 증가는 상대적으로 더 작은 입자, 고비표면적 및 고 기공부피의 지르코니아를 제조할 수 있었다. 지르코니아의 숙성 시간이 길어질수록 흡착된 암모니아의 양이 상대적으로 증가하는 경향을 보였고 상대적으로 흡착된 이산화탄소의 양은 감소하였다. 지르코니아 촉매상에서 프로필렌을 생성하는 이소프로판올 탈수 반응에서 촉매 활성은 168시간 동안 숙성하여 제조한 지르코니아 촉매가 가장 좋은 활성이 나타냈다. 이러한 촉매활성은 촉매의 비표면적, 산점, 상대적으로 용이한 프로판올의 탈착과 연관시킬 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제20권10호
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• pp.518-523
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• 2010

In this study, partially stabilized zirconia was synthesized using a chemical $Y_2O_3$ stabilizer and hydrothermal method. First, $YCl_3-6H_2O$ and $ZrCl_2O-8H_2O$ was dissolved in distilled water. Y-TZP (a $Y_2O_3$-doped toughened zirconia polycrystalline precursor) was also prepared by conventional co-precipitates in the presence of an excess amount of $NH_4OH$ solution under a fixed pH of 12. The Y-TZP precursors were filtered and repeatedly washed with distilled water to remove $Cl^-$ ions. $ZrO_2$-Xmol%$Y_2O_3$ powder was synthesized by a hydrothermal method using Teflon Vessels at $180^{\circ}C$ for 6 h of optimized condition. The powder added with the Xmol%- $Y_2O_3$ (X = 0,1,3,5 mol%) stabilizer of the $ZrO_2$ was synthesized. The crystal phase, particle size, and morphologies were analyzed. Rectangular specimens of $33mm{\times}8mm{\times}3$ mm for three-point bend tests were used in the mechanical properties evaluation. A teragonal phase was observed in the samples, which contains more than 3 mol% $Y_2O_3$. The $3Y-ZrO_2$ agglomerated particle size was measured at $7.01{\mu}m$. The agglomerated particle was clearly observed in the sample of 5 mol % $Y_2O_3-ZrO_2$, and and the agglomerated particle size was measured at 16.4 um. However, a 20 nm particle was specifically observed by FE-SEM in the sample of 3 mol% $Y_2O_3-ZrO_2$. The highest bending fracture strength was measured as 321.3 MPa in sample of 3 mol% $Y_2O_3-ZrO_2$.

• 한국결정성장학회지
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• 제14권6호
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• pp.257-261
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• 2004

태백 도석은 주로 quartz와 함께 kaolinite가 포함되어 있다. 도석의 특성분석은 XRD, XRF, TG--DTA, SEM등을 이용하여 결정상과 화학성분 등을 분석하였다. 원석의 화학조성은 71.75wt%$SiO_2$, 22.10wt%$Al_2O_3$, 1.86wt%CaO, 2.97wt%$K_2O$, 0.62 wt%$Fe_2O_3$ 등이다. 3mm 크기의 도석을 $80^{\circ}C$의 10% 수산 농도에서 침출하면 탈철은 0.62wt%에서 0.24wt%로 감소하고 백색도가 증가하였다. 도석의 분쇄는 planetary ball mill을 이용하여 지르코니아 볼로 분쇄하였으며, 입도 크기는 25$\mu\textrm{m}$ 크기로 균일하게 분쇄되었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권3호
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• pp.518-523
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• 1998

62 %$SiO_2-19%ZrO_2-9%Na_2O-10%B_2O_3$(wt%) 조성의 결정화 유리를 제조하여 열처리 온도에 따른 경도와 파괴인성의 변화를 조사하였다. 결정화 온도는 DTA 분석의 발열곡선으로 측정하였으며, 핵행성 온도와 결정성장 온도는 XRD 분석을 통하여 결정하였다. 결정화 온도는 $820^{\circ}C$ 부근이며, 결정상은 t-ZrO2이었다. 최적의 핵행성 온도는 $650^{\circ}C$, 결정성장 온도는 $840^{\circ}C$이며, 석출된 결정상은 t-ZrO2 단일상 이었다. 결정화 유리의 경도와 파괴인성은 비이커스 압자 압입법에 의하여 측정하였으며, 결정화를 위한 열처리 온도 증가에 따른 경도변화는 거의 관찰되지 않았으며, 파괴인성값은 열처리 온도상승에 따라 증가되었으며, $840^{\circ}C$에서 1.8MPa . m1/2이었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제55권3호
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• pp.305-310
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• 2017

최근, CAD/CAM 기술이 발전하면서 하이브리드 보철물의 제작에 이용되고 있다. Double scanning technique은 시적용 납의치와 주모형을 스캔 후 중첩하여, 가상 디자인의 현실화와 보철 기공 과정의 간소화를 이루었다. 본 증례에서는 금속 혹은 지르코니아 대신 고성능 중합체인 Polyetherketoneketone (Pekkton, Cendres+$M{\acute{e}}taux$, Biel, Switzerland)를 framework의 재료로 사용했으며, 콤포짓이나 세라믹 혹은 의치용 치아 대신 Polymethyl methacrylate (PMMA) 비니어링 치아(Visio-lign, Bredent, Senden, Germany)를 최종 보철물로 사용하였다. Pekkton과 Visio-lign을 사용한 본 증례에서 만족할만한 치료 결과와 환자의 만족을 얻었으며, 추후 주기적인 유지관리 및 평가가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권1호
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• pp.145-150
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• 1998

8mol%의 이트리아 안정화 지르코니아에 알루미나를 첨가하여 복합체를 제조하고 이때 알루미나 함량에 따른 전기 및 기계적 성질을 조사하였다. 3-점 곡강도와 파괴강도 값은 알루미나 함량이 20wt%까지 증가하였고, 복합체의 평균입자크기는 알루미나 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 5wt%의 알루미나를 첨가하여 $1600^{\circ}C$, 2시간 유지하여 제조한 복합체의 3점 곡강도는 310MPa, 이때 파괴강도는 $7.8MPa\cdot\textrm m^{1/2}$이였다. 복합체의 전기 전도도 값은 알루미나 첨가량이 10wt%까지는 약간 증가하다가 그 이후로는 감소하였다. 알루미나 5wt% 첨가하여 $1600^{\circ}C$, 2시간 소결한 복합체의 전기 전도도는 0.4S/cm이였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제23권6호
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• pp.37-44
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• 1986

Yttria-antimonia-stabilized zirconia was investigated with respect to the amount of $Sb_2O_3$ addition in the range of 0.5~5mole% to the base composition of $(ZrO)_{0.92}(Y_2O_3)_{0.08}$ The sinterbility modulus of rupture Vickers hardness evaporation of components phase form-tion and mcicrostructure were evaluated with antimonia content. Also two probe A. C conductivity measurement was subjected to all specimens and the best results are achieved with 1mol% $Sb_2O_3$ as a sinter agent and relative density of~98% obtained at 140$0^{\circ}C$ and this composition has a maximum electrical conductivity due to the possible substition of $Sb^{3+}$ for $Zr^{4+}$ site. The effect of $Sb_2O_3$ on the electrical conductivity of th bulk and the grain boundaries has on investigated using frequency dispersion analysis (5~106 Hz) Antimonia addition has a negative in-fluence on both the bulk and the grain boundary conductivity except for a 1 mon% addition. The additive antimonia has improve a modulus of rupture to 60~MPa due to metastable-tetragonal phase apparence and decrease the hardness with increasing the $Sb_2O_3$ content.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권2호
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• pp.117-122
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• 2005

나노 코팅 기술로써 빠른 증착 속도와 미세구조 제어가 용이하여 항공기 엔진 부품 열차폐 코팅으로 널리 이용되는 Electron Beam Physical Vapor Deposition (EB-PVD)세라믹 코팅 기술을 연료전지 전해질 제조에 적용하였다. EB-PVD 법을 이용하여 NiO-YSZ 기판에 YSZ 전해질을 약 10$\mu$m의 두께로 짧은 시간에 코팅하였으며 증착온도에 따라 나노 구조의 표면을 가진 YSZ 막을 얻을 수 있었다. 연료전지 전해질로서의 특성을 평가하기 위하여, 같은 조건의 코팅으로 $Al_{2}O_3$기판에 전해질을 동일한 조건으로 코팅하여 전해질의 전기적 특성을 평가하였다. 또한 양극물질로서 $LaSrCoO_3$ 분말을 일반적인 스크린 프린팅 기법으로 코팅하여 EB-PVD의 코팅을 이용한 고체산화물 연료전지 제조 가능성에 대하여 논의하였다

• 한국세라믹학회지
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• 제42권12호
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• pp.827-832
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• 2005

In this study, thin electrolyte layer was prepared by 8YSZ ($8mol\%$ Yttria-Stabilized Zirconia) slurry dip and sol coating onto the porous anode support in order to reduce ohmic resistance. 8YSZ polymeric sol was prepared from inorganic salt of nitrate and XRF results of xerogel powder exhibited similar results $(99.2\pm1wt\%)$ compared with standard sample (TZ-8YS, Tosoh Co.). The dense and thin YSZ film with $1{\mu}m$ thickness was synthesized by coating of 0.7M YSZ sol followed by heat-treatment at $600^{\circ}C$ for 1 h. Thin film electrolyte sintered at $1400^{\circ}C$ showed no gas leakage at the differential pressure condition of 3 atm.