• 제목/요약/키워드: phosphate glasses

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생체활성 유리 골 시멘트의 응결 및 수산화 아파타이트 형성 (Setting and Hydroxyapatite Formation of Bioactive Glass Bone Cement)

  • 임형봉;김철영
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권11호
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    • pp.770-776
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    • 2005
  • Hardening and hydroxyapatite(HAp) formation behavior of the bioactive cements in the system of $CaO-SiO_{2}-P_{2}O_{5}$ glasses and the corresponding glass-ceramics were studied. DCPD (Dicalcium Phosphate Dihydrate: $CaHPO_4{\cdot}2H_2O$) and DCPA (Dicalcium Phosphate Anhydrous: $CaHPO_4$) were developed when the prepared glass and glass-ceramic powders were mixed with three different solutions. The DCPD and DCPA transformed to HAp when the cement was soaked in Simulated Body Fluid (SBF), and this HAp formation strongly depended on the releasing capacity of $Ca^{2+}$ ions from the cements. The glass-ceramic containing apatite showed fast setting, but no HAp formation was observed because no $Ca^{2+}$ ions were released from this glass-ceramics. The compressive strength of the cements increased with reaction time in SBF until all DCPD and DCPA transformed to HAp.

라만과 적외선 분광기를 이용한 P2O5-Na2O-MgO 유리의 이상성에 관한 연구 (Abnormality of P2O5-Na2O-MgO Glasses by Raman and Infrared Spectroscopy)

  • 이병철;권용준;류봉기
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.265-271
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    • 2002
  • 용융법으로 제작된 인산염 유리시편의 조성변화에 따른 밀도와 물에 대한 안정성 및 각각의 구조변화를 조사하기 위해 Raman과 적외선 흡수 스펙트럼이 측정되었다. 그 결과 $P_2O_5$가 60mol% 부근에서 밀도와 물에 대한 안정성이 급격히 증가하는 구조적인 이상성을 나타내었다. 이러한 변화는 $Mg^{2+}$ 이온을 중심으로 DBO(Double-Bonded Oxygen)이 배위하면서 유리구조의 강한 수축을 유발시켜 나타난 구조변화에 기인하는 것으로, $Mg^{2+}$ 이온을 배위하고 있는 DBO은 이중결합의 성격을 잃어버리고, 다른 하나의 NBO(Non-Bonding Oxygen)과 함께 공명구조를 이룬다고 생각된다.

Li2O-TiO2-P2O5계 유리의 구조와 전기적 성질 (Structure and Electrical Properties of Li2O-TiO2-P2O5/ Glasses)

  • 윤기현;곽만석;이용근
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.178-183
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    • 2003
  • 50Li$_2$O-xTiO$_2$-(50-x)P$_2$O$_{5}$의 조성을 가진 유리에서 중간산화물인 TiO$_2$의 치환량을 증가시키면서 유리를 제조하여 전기 전도도의 변화를 고찰하였다 TG-DTA를 이용하여 열적 특성을 관찰하였으며, FT-IR을 이용하여 유리의 구조변화를 관찰하였다. TiO$_2$의 양이 증가함에 따라 밀도와 유리 전이온도는 증가하였다. 이는 유리 내에서 P-O-Ti 교차결합이 형성되면서 결합 강화가 발생하기 때문이다. 전기 전도도는 TiO$_2$치환량과 함께 증가하여 x=20에서 1.27$\times$$10^{-6}$ S/cm(상온)의 최대값을 나타내었다. 전기 전도도는 유리의 지배적 구조가 pyrophosphate unit으로 변화하면서 크게 증가하는 것을 관찰할 수 있었으며, 이는 비가교 산소의 증가로 인한 Li+ 이동도의 증가 때문이다.

SnO2-(1-x)P2O5-xB2O3 유리의 열적, 구조적 특성 (Structure and Thermal Properties of SnO2-(1-x)P2O5-xB2O3 Glasses)

  • 안용태;최병현;지미정;장우석;배현;황해진
    • 한국세라믹학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.117-121
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    • 2010
  • $SnO_2-(1-x)P_2O_5-xB_2O_3$ glass system were prepared by melt-quenching technique in the compositional series containing 50, 55 and 60 mol% of $SnO_2$. Local structure of the glasses was investigated by Raman and FT-IR measurements. A large glass-forming region was found at the phosphate side of the ternary system with homogeneous glasses containing up to 5~25 mol% of $B_2O_3$. According as content of $B_2O_3$ increases, theraml expansion coefficient of glass decreased but transition temperature and softening temperature increased. Because these phenomenon changed local structure of glass. According as content of $B_2O_3$ increases, quantity of bridging oxygen increased. Also, according as content of $SnO_2$ increases, confirmed that quantity of non-bridging oxygen increases.

용융법에 의한 수용성 유리의 제조 및 특성(II) : 용해 특성, 살균 효과 및 세포 독성 (Preparation and Characterization of Water-Soluble Glass Through Melting Process(II) : Dissolution Characteristics, Bactericidal Effects and Cytotoxicity)

  • 오승한;조종호;최세영;오영제
    • 한국세라믹학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.13-22
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    • 1997
  • 은 이온과 구리 이온을 동시에 함유하는 살균용 인산염계 수용성 유리를 용융법으로 제조하였다. 분말상의 유리 시편을 상온의 증류수에 넣어 조성과 시간에 따른 용해 특성을, bulk상 시편에 대해서는 용해 전.후의 표면변화를 각각 관찰하였고, 살균 효과 및 세포독성을 평가하였다. 은 이온:구리 이온=1:1인 조성에서 최대 용해량을 나타내었으며 용해거동은 초기부터 total dissolution이 지배적이었다. 시간의 경과에 따라 용해는 진행이 되지만, 표면에 생성되는 새로운 층은 관찰되지 않았다. Pseudomonas sp, e. coli, staphylococcus aureus, 및 salmonella균에 대한 살균 효과는 용해량의 증가에 따라 증가하여 우수한 살균효과를 나타내었다. L929 세포에 대한 독성 실험 결과, 은 이온의 농도가 10ppm이상에서만 독성을 나타내었다.

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내산화 코팅용 인산염 유리의 제조 및 특성 평가 (Preparation and characterization of phosphate glasses as oxidation resistive coating)

  • 송현수;최연호;윤존도;김철영
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.147-147
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    • 2003
  • 탄소/탄소 복합체의 내산화 코팅을 위하여 산화티탄, 산화알루미늄, 산화이트륨 등을 포함하는 여러 가지 인산염계 유리를 제조하였다. 유리 산화물조성 몰비는 인산에 대하여 인산알루미늄을 15몰%, 30몰%, 45몰%로 하였고 산화티탄은 70몰%, 산화 이트륨은 25몰%이 되도록 코팅 액을 제조하였다. 제조 된 코팅액은 석영 도가니에서 열처리 하여 급냉 시켰으며, 급냉 시키고 다시 130$0^{\circ}C$, 1시간 동안 열처리하여 유리를 제조하였다. 제조된 유리의 열중량, 열팽창율, 열전도도를 분석하여 탄소 복합체와의 적합성을 조사하고, 내산화성 시험을 위해 탄소/탄소 복합체에 코팅액을 도포하여 산화 감량 비율을 측정하였다. 엑스선 회절분석기와 적외선 분광기를 통하여 인산염 유리의 구조분석을 실시하고 비커스 미세 경도 시험기를 이용하여 기계적 물성을 측정하였다.

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인산염계 유리 첨가에 의한 BNT 세라믹 복합체의 제조 및 유전특성 (Fabrication and dielectric properties of BNT ceramic composites by addition of phosphate glasses)

  • 이용수;손지호;강원호;김형순
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2003년도 기술심포지움 논문집
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    • pp.165-168
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    • 2003
  • 본 연구에서는 마이크로파응용을 위한 이동통신기기용 안테나 모듈용 유전체재료 개발을 위해 $20\~80$의 중유전율을 가지는 글래스-세라믹스 복합체를 제조하고자 하였다. $BaO-Nd_2O_3-TiO_2$계 세라믹스를 기본조성으로 하고, $Na_2O-BaO-B_2O_3-P_2O_5$계 글래스 프릿의 첨가를 통해 제조된 글래스-세라믹스 복합체의 소결특성 및 유전특성을 조사하였다. 글래스 프릿을 5, 10, $15wt\%$ 첨가하였으며, $800\~950^{\circ}C$에서 각각 1시간동안 소결을 진행하였다. 그 결과로서 글래스 프릿의 한량이 증가하고, 소결온도가 높을수록 유전율$(\epsilon_r)$은 증가하였으며, 복합체의 결정특성은 감소함을 나타내었다.

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인산염계 저융점 유리의 열적 특성 및 결정화에 관한 연구 (Thermal properties & crystallization of low melting Phosphate glasses)

  • 윤태민;윤영진;이용수;강원호
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2002년도 추계기술심포지움논문집
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    • pp.191-194
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    • 2002
  • 본 연구는 친환경재료로서 생체, 전자, 환경재료로서 관심이 증가하고 있는 인산염계 저융점 유리의 열적특성 및 결정화에 대한 연구를 진행하였다. $K_2$O-CaO-P$_2$O$_{5}$ 삼성분계 인산염 유리에 대해 P$_2$O$_{5}$ 함량이 40~60mo1% 범위의 조성을 선정하여 전통 용융법에 의해 제조하였으며, 제조된 유리의 전자 패키징 및 저온소결 첨가제용 frit으로의 적용 가능성을 평가하기 위한 기초 연구로서, DSC, TMA를 통해 열적특성을 평가하였다. 제조된 유리의 연화온도는 320-5$50^{\circ}C$였으며, 열팽창 계수는 26~60$\times$$10^{-6}$/$^{\circ}C$의 범위였다. 제조된 유리의 열분석 결과로부터 최적 결정화 온도를 조사하였으며, 결정화 유리를 제조하여 XRD을 통해 결정상을 조사하였다.

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X-Ray Absorption Spectroscopy: A Complementary Tool for Structural and Electronic Characterization of Solids

  • Jean Etourneau
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제19권1호
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    • pp.5-21
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    • 1998
  • The purpose of this paper is to show that X-ray absorption spectroscopy (XANES and EXAFS) is a powerful technique for characterizing both crystalline and amorphous solids from structural (local order) and electronic point of view. The principle of this technique is briefly described by showing the main factors which must be considered for recording and fitting the experimental results. Some non-trivial examples have been selected for demonstrating that XAS spectroscopy is the only technique for bringing a definitive answer as for example: the determination of the local distortion of the $NiO_6$ octahedra in the $Li_{1-z}Ni_{1+z}O_2$ layered oxides and the evidence of the presence of copper pairs in the NASICON-type phosphate $CuZr_2 (PO_4)_3$. Are also reported some significant examples for which XAS spectroscopy is decisive with other characterization methods as (i) Raman spectroscopy for glasses (ii) Mossbauer spectroscopy for $LiNi_{1+z-t}Fe_To_2$ oxides (iii) magnetic measurements for Ce-based intermetallic compounds.

P2O5-SnO2계 유리에서 P2O5를 B2O3로 치환첨가 시 구조와 물성에 미치는 영향 (Effects of Substituting B2O3 for P2O5 on the Structure and Properties of P2O5-SnO2 Glass Systems)

  • 최병현;지미정;안용태;고영수;이영훈
    • 한국세라믹학회지
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    • 제45권8호
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    • pp.459-463
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    • 2008
  • $P_2O_5-SnO_2$ system $0.5SnO_2-xP_2O_5-(0.5-x)B_2O_3$(x=0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) glasses have been prepared for Pb-free low temperature glass frit. A investigation about the effect of $B_2O_3$ substitution on properties of $P_2O_5$ glasses, including glass structure properties, thermal properties, and mechanical properties was presented. Substance that is responsible for in moisture absorption existing circumstances supposes by phosphate, and excess moisture tolerance that state funeral's structure is improved breaking does not affect in state funeral bond that only most single bond remains, and can know that does not suffer big impact in boric oxide anomaly present state. This phenomenon estimates that connect with structure change. It is thought according to link this result the phosphoric acid happened structural change. $B_2O_3$ displacement quantity 0.3 mole put out $BO_4$ structures, but above 0.3 mole it changed with the case $BO_3$ structure which it displaces.