• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
• /
• pp.300-301
• /
• 2007

$Mg_4(Nb_{2-x}V_x)O_9$ (MNV) ceramics have been prepared by a hydrothermal method. Low-temperature sintering of $Mg_4(Nb_{2-x}V_x)O_9$ (MNV) by V substitution for Nb was discussed in this study. A $Q{\cdot}f_0$ value of 103,297 GHz with a ${\varepsilon}_r$ of 12.56 and a ${\tau}_f$ of $-10.53\;ppm/^{\circ}C$ was obtained when x=0.0625 after sintering at $1100^{\circ}C$ for 5 h.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제50권12호
• /
• pp.839-856
• /
• 2022

우주 개발 경쟁은 지난 10년간 가속되어 왔으며, 많은 우주국들은 달 지상 탐사 및 유인 탐사를 목표로 연구를 수행 중에 있다. 장기적이고 지속 가능한 우주 탐사를 위하여 달에 유인기지와 기반 시설을 구축하고자 하는 계획이 전 세계에서 추진되고 있다. 하지만 건설에 필요한 재료를 지구로부터 운송하기 위해서는 천문학적인 비용이 소요된다. 따라서 달 현지의 자원을 활용하여 건설 재료를 생산하기 위한 기술이 개발되고 있으며, 그중 하나로 월면토를 소결하는 방안이 제시되었다. 본 논문에서는 대표적인 다섯 가지 소결 기술들인 일반 소결, 태양열 소결, 스파크 플라즈마 소결, 레이저 소결, 마이크로파 소결 기술을 소개하고 향후 필요로 되는 연구 과제에 대해 논의한다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제41권11호
• /
• pp.797-803
• /
• 2004

마이크로파 가열장치를 이용하여 마이크로파 조사에 따른 SiC와 MO$_2$ 시료에 대한 발열실험을 수행하였고, 이 실험에서 얻은 발열특성 결과들을 고려하여 $UO_2$+5wt% CeO$_2$ 성형체에 대한 산화소결 실험을 수행하였다. 그리고 마이크로파와 전기로에서 각각 소결된 MO$_2$ 소결체의 특성변화를 비교분석하였다 마이크로파 조사에 따른 MO$_2$시료의 발열온도는 입력전력의 증가에 따라서 급속히 증가하였으며, 출력전력은 주로 보조가열재인 SiC와 MO$_2$ 시료가 마이크로파와 반응하는 정도에 따라서 변하였다. 마이크로파에 의하여 소결된 소결체의 밀도는 전기로에서 동일한 조건으로 소결된 소결체의 밀도보다 약 2% T.D. 낮았다. 소결체의 미세조직은 전기로에서 제조된 소결조직에 비하여 마이크로파에 의해 제조된 소결체의 기공분포가 불규칙적이었으나, 평균결정립 크기는 크게 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제37권2호
• /
• pp.5-17
• /
• 2021

최근 달에서 에너지자원으로 활용할 수 있는 헬륨-3과 물 등이 발견됨에 따라 달은 심우주 탐사를 위한 전초기지로 주목받고 있다. 따라서 지속가능한 우주행성 탐사를 위해 달 현지 자원을 활용한 건설재료 생산 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 마이크로파를 이용해 달 표면에서 쉽게 채취할 수 있는 월면토를 소결하여 건설재료로 생산하는 기술에 대한 가능성을 평가하였다. 효율적인 소결을 위해 하이브리드 소결 시스템을 구축하고 소결에 미치는 영향인자에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 열에 반응하여 변색되는 감열지를 이용해 소결로 내 열 분포를 사전에 파악하고, 이를 기반으로 약 직경 1cm, 높이 2cm의 원통형 한국형 인공월면토 소결체를 제작하였다. 마이크로파를 분산시키는 효과가 있는 회전조건 하에서 제작된 소결체에 대해 밀도를 측정한 결과 마이크로파를 흡수하는 시료가 복수개로 배치될수록 마이크로파가 분산 흡수되어 높이에 따른 열 집중현상이 줄어들어 소결체의 균일도가 향상되었다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제38권5호
• /
• pp.35-46
• /
• 2022

최근 지속가능한 달 표면 탐사 및 심우주 탐사를 위해 현지자원활용 개념이 주목받으며 월면토를 이용한 건설재료 생산 기술 개발 관련 연구들이 진행되고 있다. 특히, 마이크로파 소결 기술은 에너지 효율 측면에서 유리할 뿐 아니라 별도의 바인더를 필요로 하지 않는다는 장점이 있다. 본 연구에서는 한국형 인공월면토인 KLS-1에 마이크로파 소결 기술을 적용해 보았다. 향후 실제 건설재료로 활용 가능한 크기의 소결체 제작을 위해서는 균질도 확보가 매우 중요한 실정으로 마이크로파, 공동, 재료 간 상호작용에 관한 이해가 요구된다. 따라서 수많은 경우의 수에 관한 효율적 평가 및 장비가동 조건 정립 측면에서 수치모델의 활용은 매우 효율적인 방법이다. 본 연구에서는 전기장-열 연계 해석모델을 제안하고 있으며 교차검증 및 실험결과와의 비교 등을 통해 수치모델의 신뢰성을 검증하였다. 이는 향후 마이크로파 소결 기술을 적용한 건설재료 생산 시 효율적인 방법을 제시하는데 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
• /
• 한국세라믹학회 2003년도 추계총회 및 연구발표회 초록집
• /
• pp.197.1-197
• /
• 2003

• 한국세라믹학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.182-187
• /
• 2007

10 mol% $Gd_{2}O_{3}-CeO_{2}$ powder was sintered by microwave in a 2.45 GHz multimode cavity to develop a dense electrolyte layer for intermediate temperature solid oxide fuel cells (IT-SOFCs). Samples were sintered from $1100^{\circ}C$ upto $1500^{\circ}C$ by $50^{\circ}C$ difference and kept for 10 min and 30 min at the maximum temperature respectively. Theoretical density of the sample sintered at $1200^{\circ}C$ for 10 min was 95.4% and increased gradually upto 99% in the sample sintered at $1500^{\circ}C$ for 30 min. All of sintered samples showed very fine microstructures and the maximum average grain size of the sintered sample at $1500^{\circ}C$ for 30 min was $(0.87{\pm}0.42){\mu}m$. Ionic conductvity of the samples were measured by DC 4 probe method.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.517-523
• /
• 2008

The microwave dielectric properties of $LiNb_3O_8-TiO_2$ based ceramics with low firing agents, CuO, $Bi_2O_3$, $B_2O_3$, $SiO_2$, $TiO_2$, were investigated to improve the sintering condition for the LTCC system. According to the X-ray diffraction and SEM, the ceramics of $LiNb_3O_8-TiO_2$ with low firing agents showed no significant second phases within a range of experiments, and fine microstructures. By adding the low firing agents, the sintering temperature decreased from $1200^{\circ}C$ to $925^{\circ}C$. Based on the results of electrical measurements, the $LiNb_3O_8-TiO_2$ ceramics showed a promising microwave dielectric properties for LTCC applications, those are ${\varepsilon}_r$ (dielectric constant) = 44, Q f (quality factor) = 18000, and ${\tau}_f$ (the temperature coefficient of resonant frequency) = $-1.5\;ppm/^{\circ}C$.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
• /
• 제51권8호
• /
• pp.335-339
• /
• 2002

Ba(Mgl-xCox)TaO3[BMCT] ceramics were prepared by the conventional mixed oxide method. The ceramics were sintered at the temperature of 1525~$1625^{\circ}C$ for 5hr. in air. The crystal structure of BMCT ceramics was investigated by the XRD. The microstructure of the specimens were observed by SEM. The Microwave dielectric properties of BMCT specimens were investigated as a function of composition and sintering temperature. All BMCT ceramics sintered over 1575$^{\circ}C$ were showed a polycrystalline complex perovskite structure. The density of BMCT (90/10) specimen sintered at $1575^{\circ}C$ was 7.75g/㎤. As the Co contents decreased, the ordering parameter of B-site in BMCT increased. In the case of the BMCT(90/10) ceramics sintered at $1575^{\circ}C$ for 5 hours, dielectric constant, quality factor and temperature coefficient of resonant frequency for microwave dielectrics application were a good value o( 25, 17, 845 at 10㎓ and +2.4 ppm/${\circ}$, respectively.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제44권5호
• /
• pp.173-178
• /
• 2007

The microstructure and microwave dielectric properties of dolomite type borates, $CaZr(BO_3)_2$ ceramics prepared by conventional mixed oxide method were explored. The sintering temperature of $CaZr(BO_3)_2$ ceramics could be reduced from $1150^{\circ}C\;to\;925^{\circ}C$ with little amount of sintering additives. Microwave dielectric properties of 3 wt% $Bi_2O_3-CuO$ added $CaZr(BO_3)_2$ ceramics sintered at $925^{\circ}C$ were $K{\approx}10.4,\;Q{\times}f{\approx}80,000GHz\;and\;TCF{\approx}+2ppm/^{\circ}C$. Thus obtained LTCC tape was co-fired with Ag paste for compatibility test and revealed no sign of Ag reaction with the ceramics. Therefore, $CaZr(BO_3)_2$ ceramics is considered as a possible candidate material for low temperature co-fired multilayer devices.