Kim Min-Woo;Jung Kyu-Dong;Jun Byung-Hyuk;Kim Hyoung-Seop;Kim Chan-Joong
Progress in Superconductivity
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v.7
no.1
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pp.64-68
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2005
We fabricated Ni-based alloy substrates for YBCO coated conductor using powder metallurgy. Tungsten and copper were selected as alloy elements due to their mutual solubility to the base element of nickel. The alloying elements were mixed with nickel using ball milling and dried in air. The powder mixtures were packed in a rubber mold, cold isostatic pressed 200 MPa and made into rods. The compacted rods were sintered at $1150^{\circ}C$ for 6 hours for densification. It was confirmed by neutron diffraction experiment that W and Cu atoms made complete solid solution with Ni. Lattice constant of nickel alloy increased by $0.004{\AA}$ for 1at. $\%$ W in Ni-W alloy, $0.0006{\AA}$ for 1 at. $\%$ Cu in Ni-W-Cu alloy.
The crystal structure and ferroelectricity of the $(1-x)BiFeO_3\;(BF)-xPbTiO_3$ (PT) ceramic system with the addition of $DyFeO_3$ (DF) have been investigated for attaining a high temperature piezoelectric material. This study is focused on the relation between crystal structure and ferroelectric property with the addition of DF over the phase boundary in the (1-x)BF-xPT system. Hysteresis curves of polarization-electric field at room temperature have been measured. The X-ray and neutron diffraction data were analyzed by the rietveld refinement method. The addition of 0.1 mole DF into BF-PT system greatly increases the ferroelectric remanant polarization Pr values, e.g. 17 ${\mu}C/cm^2$ in 0.6BF-yDF-(0.4-y)PT and 31${\mu}C/cm^2$ in 0.5BF-yDF-(0.5.y)PT, respectively. The improved Pr value has been discussed in relation with crystal structure and electrical property.
The order-disorder phase transition of (Fe/sub 0.61/Ni/sub 0.39/)₃V alloy that is annealed at various temperatures and time conditions was sty(lied with the examination of long-range order parameter(S) by using neutron diffraction method. As a result, the structure of the sample annealed at 680℃ for 94 h was not changed; that is, it existed iii perfect disordered state and showed face-centered cubic structure. Otherwise, samples which were annealed at temperature below 640℃ showed the value of long-range order parameter with 0 < S < 1 and phase transition into simple cubic structure partly. It was found that the annealed sample at 465℃ for 144 h is the most approximated to the thermal equilibrium state from the S-T/T/sub c/ related equation of Cowley.
Kim, Jeong-Seog;Cheon, Chae-il;Lee, Chang-Hee;Choo, Woong-Gil
Journal of the Korean Ceramic Society
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v.38
no.11
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pp.962-966
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2001
Crystal structure of PbBi$_2$Nb$_2$$O_{9}$ and $Sr_{1.2}$$Bi_{1.8}$Ta$_2$$O_{9}$ were determined by Rietveld method using neutron diffraction data in the temperature range of 300 K~1273K. Phase transition temperature were measured from the dielectric permittivitytemperature curve. The PbBi$_2$Nb$_2$$O_{9}$ showed a phase transition at about 810 K. In the Sr-excess compound $Sr_{1.2}$$Bi_{1.8}$Ta$_2$$O_{9}$ the phase transition was suppressed down to room temperature. Several structural models were tested by the Rietiveld refinement. Based on the \`R\` values and the structural parameters, the B2cb model is judged to be the most feasible one for the high temperature phase at above 810 K of the PbBi$_2$Nb$_2$$O_{9}$. The $Sr_{1.2}$$Bi_{1.8}$Ta$_2$$O_{9}$ sample was refined to show the most reliable results by the Am2m model.sults by the Am2m model.
Compounds of multiferroic materials $YMn_{2-x}Fe_xO_5$ (x = 0.00, 0.01) were prepared using the sol-gel method. The crystallographic, magnetic and electric properties are studied using x-ray diffraction (XRD), neutron diffraction, vibrating sample magnetometer (VSM) and physical property measurement system (PPMS). The crystalline structure of $YMn_2O_5$ was found to be orthorhombic (Pbam) at room temperature. The lattice constants of $YMn_2O_5$ were determined to be $a_0=7.275\;{\AA},\;b_0=8.487\;{\AA},\;c_0=5.674\;{\AA}$. The lattice constants not changed with Fe concentrations. Our data demonstrate the correlation of magnetic and electric properties in $YMn_2O_5$ materials.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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1999.07a
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pp.140-140
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1999
Ti/Ni multilayered films (MLF) are ideal for neutron optics particularly in neutron guides and focusing devices. This system also possesses the tendency of amorphization through a solid-state reaction (SSR). This behaviors are closely related to the electronic structures and both magneto-optical (MO) and optical properties of metals depend strongly on their electron energy structures. Mutual inter-diffusion of the Tin and Ni atoms in the MLF caused by a low temperature annealing should decrease the thickness of pure Ni, as well as change the chemical and atomic order in the reactive zone. The application of the MO spectroscopy to the study of SSR in the MLF allows us to obtain an additional information on the changes in the atomic and chemical orders in the interface region. The optical one has no restriction on the magnetic state of the constituent sublayers. Therefore, the changes in magnetic, MO and optical properties of the Ti/Ni MLF due to SSR can be expected. To the best of our knowledge, the MO and optical spectroscopies were not used for this purpose. SSR has been studied in the series of the Ti/Ni MLFs with bilayer periods of 0.65-22.2nm and constant ratio of the Ti to Ni sublayers thickness by using MO and optical spectroscopies as well as an x-ray diffraction. The experimental MO and optical spectra are compared with the computer-simulated spectra, assuming various interface models. The relative changes in the x-ray diffraction spectra and MO properties of the Ti/Ni MLF caused by annealing are bigger for the multilayers with "thick" sublayers, or the SSR with the formation of amorphous alloy takes place mainly in the Ti/Ni multilayers with "thick" sublayers, while in the nominal threshold thickness of the Ni-sublayer for the observation of the equatorial Kerr effect in the as-deposited and annealed Ti/Ni MLFs of about 3.0 and 4.5nm thick is explained by the formation of amorphous alloy during the deposition or the formation of the nonmagnetic alloyed regions between pure components as a result of the SSR. For the case of Ti/Ni MLF the MO approach is more sensitive for the determination of the thickness of the reacted zone, while x-ray diffraction is more useful for structural analyses.structural analyses.
The effects of nano $Fe_xC$ addition to superconducting properties of $in$$situ$ processed $MgB_2$ superconductors was examined. 0.1 wt.% and 1 wt.% nano $Fe_xC$ powders were mixed with boron and magnesium powders by ball milling. The powder mixtures were made into pellets by uniaxial pressing. The pellets were heat-treated at $700^{\circ}C-900^{\circ}C$ in argon atmosphere for $MgB_2$ formation. It was found by powder X-ray diffraction that the raw powders were completely converted into $MgB_2$ after the heat treatment. The superconducting transition temperature ($T_c$) and critical current density ($J_c$), estimated from susceptibility-temperature and $M-H$ curves, were decreased by nano $Fe_xC$ addition. The $T_c$ and $J_c$ decrease by nano $Fe_xC$ addition are attributed to the incorporation of iron and carbon with $MgB_2$ lattices (Fe substitution for Mg and C substitution for B) due to the high reactivity of the nano $Fe_xC$ powder.
Kim, Chang-Seob;Park, Heon-Yong;Liang, Lianhua;Kim, Ji-Young;Seong, Baek-Seok;Kim, Keon
Journal of the Korean Electrochemical Society
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v.10
no.1
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pp.20-24
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2007
Lithium ion secondary battery has been applied widely to portable devices, and has been studied for application to high power electric cell system such as power tool or hybrid electronic vehicle. The structure change of the electrodes materials occur when lithium ions move between electrodes. Neutron or X-rays can analyze the structure of electrode. The advantage of X-rays is convenient in test. However X-rays is scattered by electron cloud in atoms. Therefore, The elucidation for correct position of lithium is difficult with X-rays because lithium has small atomic weight. Neutron analysis techniques could solve this problem. In this review, We wish to discuss about structure analysis and the principle of structural characterization method using neutron beam source.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2011.02a
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pp.421-422
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2011
The first part is about development of a liquid target for a neutron source, which is designed to overcome many of the limitations of traditional beam-target neutron generators by utilizing a liquid target neutron source. One of the most critical aspects of the beam-target neutron generator is the target integrity under the beam exposure. A liquid target can be a good solution to overcome damage to the target such as target erosion and depletion of hydrogen isotopes in the active layer, especially for the one operating at high neutron fluxes with no need for water cooling. There is no inherent target lifetime for the liquid target neutron generator when used with continuous refreshment of the target surface exposed to the energetic beam. In this work, liquid target containing hydrogen has been developed and tested in vacuum environment. Potentially, liquid targets could allow a point neutron source whose spatial extension is on the order of 1 to $10{\mu}m$. And the second is about the vacuum ultraviolet (VUV) spectrometer which is designed as a five-channel spectral system for ITER main plasma measurement. To develop and verify the design, a two-channel prototype system was fabricated with No. 3 (14.4 nm~31.8 nm) and No. 4 (29.0 nm~60.0 nm) among the five channels. For test of the prototype system, a hollow cathode lamp is used as a light source. The system is composed of a collimating mirror to collect the light from source to slit, and two holographic diffraction gratings with toroidal geometry to diffract and also to collimate the light from the common slit to detectors. The two gratings are positioned at different optical distances and heights as designed. To study the appropriate detector for ITER VUV system, two different electronic detectors of the back-illuminated charge coupled device and the micro-channel plate electron multiplier were installed and the performance has been investigated and compared in the same experimental conditions. The overall system performance was verified by measuring the spectrums.
The thermal stress distribution of WC and Ni binder phases In WC-26st.%Ni and WC-6wt.%Ni composites has been investigated over the temperature range 100-900 K using a time-of-flight neutron diffractometer. To determine the stress distribution, the breadths of WC and Ni peaks in the reference powder and the composites were analyzed. The peak breadths were corrected for particle size effect using a procedure based on the integral peak breadth method of particle size-strain analysis. The result shows a broad range of strain, and thus stress, is present in the WC and Ni binder phases of the composites. The strain distribution of both phases broadens as the temperature decreases, and some fraction of total strain distribution of the WC phase remains tensile regardless of the temperature. The strain distribution of the WC phase broadens as the binder content increases, and that of Ni binder phase broadens as the binder content decreases, which means the strain distribution broadens as the absolute value of residual stress increase.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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