• 제목/요약/키워드: microwave sintering

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Effects of the sintering conditions of dental zirconia ceramics on the grain size and translucency

  • Kim, Mi-Jin;Ahn, Jin-Soo;Kim, Ji-Hwan;Kim, Hae-Young;Kim, Woong-Chul
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제5권2호
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    • pp.161-166
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    • 2013
  • PURPOSE. This study aimed to identify the effects of the sintering conditions of dental zirconia on the grain size and translucency. MATERIALS AND METHODS. Ten specimens of each of two commercial brands of zirconia (Lava and KaVo) were made and sintered under five different conditions. Microwave sintering (MS) and conventional sintering (CS) methods were used to fabricate zirconia specimens. The dwelling time was 20 minutes for MS and 20 minutes, 2, 10, and 40 hours for CS. The density and the grain size of the sintered zirconia blocks were measured. Total transmission measurements were taken using a spectrophotometer. Two-way analysis of variance model was used for the analysis and performed at a type-one error rate of 0.05. RESULTS. There was no significant difference in density between brands and sintering conditions. The mean grain size increased according to sintering conditions as follows: MS-20 min, CS-20 min, CS-2 hr, CS-10 hr, and CS-40 hr for both brands. The mean grain size ranged from 347-1,512 nm for Lava and 373-1,481 nm for KaVo. The mean light transmittance values of Lava and KaVo were 28.39-34.48% and 28.09-30.50%, respectively. CONCLUSION. Different sintering conditions resulted in differences in grain size and light transmittance. To obtain more translucent dental zirconia restorations, shorter sintering times should be considered.

$Y_2O_3$ 첨가에 따른 $BaTi_4O_9$ 세라믹스의 마이크로파 유전특성 (Microwave Dielectric Properties of $BaTi_4O_9$ Ceramics with addition of $Y_2O_3$)

  • 김정훈;김지헌;정장호;박인길;이영희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.88-90
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    • 2002
  • The $BaTi_4O_9$ ceramics with $Y_2O_3$(0.5wt%) were prepared by the conventional mixed oxide method. The structural properties were investigated with sintering temperature by XRD. The microwave dielectric properties also were investigated as a function of sintering temperature. According to the X-ray diffraction pattern of the $BaTi_4O_9$ ceramics with $Y_2O_3$(0.5wt%), the orthorhombic $BaTi_4O_9$ were appeared. In the case of $BaTi_4O_9+Y_2O_3$(0.5wt%) ceramics sintered $1400^{\circ}C$, dielectric constant. quality factor and temperature coefficient of resonant frequency were 41.3, 41,600, $+3.2ppm/^{\circ}C$, respectively.

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$B_2O_3$첨가에 따른 $0.97MgTiO_3-0.03SrTiO_3$ 세라믹스의 마이크로파 유전특성 (Microwave dielectric properties of the $0.97MgTiO_3-0.03SrTiO_3$ ceramics with $B_2O_3$)

  • 남규빈;김지헌;이문기;배선기;이영희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.94-96
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    • 2002
  • The $0.97MgTiO_3-0.03SrTiO_3$ ceramics with $B_2O_3$(10wt%) were prepared by the conventional mixed oxide method. The structural properties were investigated with sintering temperature by XRD and SEM. According to the X-ray diffraction patterns of the $0.97MgTiO_3-0.03SrTiO_3$ ceramics with $B_2O_3$(10wt%), the ilmenite $MgTiO_3$ and perovskite $SrTiO_3$ structures were coexisted and secondary phase $MgTi_2O_5$ were appeared. Increasing the sintering temperature. the grain size was increased. In the case of $0.97MgTiO_3-0.03SrTiO_3$ ceramics with $B_2O_3$(10wt%), dielectric constant, quality factor and temperature coefficient of resonant frequency were $13.52{\sim}18.13,\;32750{\sim}51736GHz$, $-15.78{\sim}25.64ppm/^{\circ}C$, respectively.

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$BiNbO_4$ 마이크로파 유전체의 저온 소결 및 유전 특성 (Low sintering and dielectric properties of $BiNbO_4$ microwave dielectrics)

  • 윤상옥;권혁중;김관수;이현식;심상흥;박종국
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.313-314
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    • 2006
  • $BiNbO_4$ ceramics were sintered under the presence of zinc-borosilicate(ZBS) glass and resultant microwave dielectric properties were investigated with a view to applying the composition to LTCC technology. The addition of 5~20 wt% ZBS glass ensured successful sintering below $900^{\circ}C$. In general, increased addition of ZBS glass increased sinterability and temperature coefficient of resonant frequency(${\tau}_f$), but it decreased the dielectric constant(${\varepsilon}_r$) and quality factor($Q{\times}f_0$) significantly due to the formation of an excessive liquid. The sintered $BiNbO_4$ ceramics at $900^{\circ}C$ with 15 wt% ZBS glass demonstrated 25 in dielectric constant(${\varepsilon}_r$), 3,700 in quality factor($Q{\times}f_0$), and -32 $ppm/{\circ}C$ in temperature coefficient of resonant frequency(${\tau}_f$).

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BaTi4O9계 세라믹스의 저온소결 및 마이크로파 유전특성 (Low-temperature Sintering and Microwave Dielectric Properties of BaTi4O9-based Ceramics)

  • 최영진;신동순;박재환;남산;박재관
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.172-177
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    • 2003
  • 저온동시소성 기능성 기판용 소재로 활용하기 위하여 Ba $Ti_4$ $O_{9}$계 마이크로파 유전체에 저융점의 유리 프리트를 첨가하여 저온소성 거동 및 마이크로파 유전특성을 고찰하였다. 유리 프리트의 첨가량이 증가할수록 소결 하한 온도가 낮아졌으며, l0wt%의 유리 프리트를 첨가하였을 때 875$^{\circ}C$의 소성온도에서 상대밀도 98% 이상을 나타내는 충분한 소결이 이루어졌다. 이 때 소결체의 마이크로파 유전특성은 유전율 32, 품질계수 9000 GHz, 공진주파수 온도계수 10 ppm/$^{\circ}C$으로 평가되었다. 유리의 첨가량이 증가하면서 소결 과정에서 주상인 Ba $Ti_4$ $O_{9}$가 Ba $Ti_{5}$ $O_{11}$상과 $Ba_4$ $Ti_{13}$ $O_{30}$상으로의 변화하는 현상도 관찰되었다.

온도 안정성 저손실 LTCC제조 (Fabrication of Temperature Stable LTCC with Low Loss)

  • 김용철;이경호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.341-345
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    • 2003
  • ZnWO₄는 높은 품질계수에 의해 주파수 선택성이 뛰어나지만 다층형태의 고주파 무선부품으로의 응용을 위해서는 높은 소결온도(1100℃), 큰 음의 공진주파수 온도계수(-70ppm/℃), 낮은 유전율(15.5) 등에 대한 보정이 필요하다. 본 연구에서는 ZnWO₄에 TiO₂및 LiF를 첨가하여 ZnWO₄의 저손실특성을 유지하면서 주파수 온도안정성 및 저온소결성을 부여하고자 하였다. 큰 양의 공진주파수 온도계수(+400ppm/℃) 및 유전율(100)을 갖는 TiO₂의 첨가는 공진주파수 온도계수를 음의 값에서 양의 값으로 변화시켰으며 유전율의 증가를 가져왔다. TiO₂를 20 mol% 첨가한 경우 공진주파수 온도계수가 0에 가깝고 유전율 19.4에 품질계수 50000㎓의 특성을 얻을 수 있었으나 소결온도는 1100℃로 높은 소결온도를 보였다. ZnWO₄에 TiO₂가 첨가된 혼합체에 LiF의 첨가는 액상형성에 의해 소결온도를 1100℃에서 850℃로 크게 저하시킬 수 있었다. LiF는 첨가는 LiF 자체의 큰 공진주파수 온도계수에 의해 온도계수를 음의 값으로 변화시켰다. 따라서 TiO₂및 LiF의 적당량의 첨가는 온도 안정성을 갖는 저손실 ZnWO₄-TiO₂-LiF 계 LTCC(Low Temperature Confined Ceramics) 소재를 제조할 수 있었다.

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