• 한국세라믹학회지
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• 제45권7호
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• pp.411-417
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• 2008

Aerosol Deposition Method (ADM) is a novel technique to grow ceramic thick films with high density and nano-crystal structure at room temperature. $^{1,2)}$ For these unique advantages of ADM, it would be applied to the fabrication process of 3-D integration ceramic modules effectively. However, it is critical to control the properties of starting powders, because a film formation through ADM is achieved by impaction and consolidation of starting powders on the substrates. We fabricated alumina thick films by ADM for the application to integral substrates for RF modules. When the as-received alumina powders were used as a starting material without any treatments, it was observed that the dielectric properties of as-deposited alumina films, such as relative permittivity and loss tangent, showed high dependency on the frequency. In this study, some techniques of powder pre-treatments to improve the dielectric properties of alumina thick films will be shown and the effects of starting powders on the properties of AD films will be discussed.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권1호
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• pp.31-36
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• 2003

본 연구에서는 칩 인덕터용 코어 소재로 사용되는 NiCuZn-ferrite를 공침법을 이용하여 나노크기의 초미세 분말로 합성하고, 합성된 NiCuZn-ferrite의 하소 온도에 따른 저온소결 특성 및 전자기적 특성에 관하여 고찰하였다. 조성은 (N $i_{0.4-X}$C $u_{x}$Z $n_{0.6}$)$_{1+w}$(F $e_2$ $O_4$)$_{1-w}$에서 x 값을 0.2, w 값은 0.03으로 고정하였고, 하소는 30$0^{\circ}C$에서 7$50^{\circ}C$의 온도범위에서 진행하였다. 하소 후 90$0^{\circ}C$에서 소결한 시편의 특성을 측정한 결과, 공침법으로 합성한 NiCuZn-ferrite는 90$0^{\circ}C$의 저온에서 소결밀도 4.90g/㎤, 초기투자율 164, Q-factor 72임을 확인하였다. 또한, NiCuZn-ferrite의 미세구조는 하소온도가 증가함에 따라 입자가 커지고 불균일한 상태가 되며, 초기투자율 등의 ferrites의 전자기적 특성이 저하되었다.되었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권1호
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• pp.219-223
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• 2009

$TiO_2$ doped with $Er^{3+\;and\;Yb^{3+}$ was used for fabricating a scattering layer and a nano-crystalline $TiO_2$ electrode layer to be used in dye-sensitized solar cells. The material was prepared using a new sol-gel combustion hybrid method with acetylene black as fuel. The $Er^{3+}$-$Yb^{3+}$ co-doped titanium oxide powder synthesized at 700oC had embossed structure morphology with a size between 27 to 54 nm that agglomerated to produce micron size particles, as observed by the scanning electron micrographs. The XRD patterns showed that the $Er^{3+}$-$Yb^{3+}$ co-doped titanium oxide had an amorphous structure, while using the same method without doping $Er^{3+}\;or\;Yb^{3+},\;TiO_2$ was obtained in the crystallite form with thea dominance of rutile phase. Fabricating a bilayer structure consisting of nano-crystalline $TiO_2$ and the synthesized $Er^{3+}$-$Yb^{3+}$ co-doped titanium oxide showed better scattering property, with an overall increase of 15.6% in efficiency of the solar cell with respect to a single nano-crystalline $TiO_2$ layer.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제25권9호
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• pp.1371-1378
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• 2004

A porous stainless steel (SUS) as a substrate of silica composite membranes for hydrogen purification was used to improve mechanical strength of the membranes for industrial application. The SUS support was successfully modified by using submicron Ni powder, $SiO_2$ sols with particle size of 500 nm and 150 nm in turns. Silica top layer was coated on the modified supports under various preparation conditions such as calcination temperature, dipping time and repeating number of dipping-drying process. The calcination temperature for proper sintering was between H ttig temperature and Tamman temperature of the coating materials. Maximum hydrogen selectivity was investigated by changing dipping time. As repeating number of dipping-drying process increased, permeances of nitrogen and hydrogen were decreased and $H_2/N_2$ selectivity was increased due to the reduction of non-selective pinholes and mesopores. For the silica membrane prepared under optimized conditions, permeance of hydrogen was about $3\;{\times}\;10^{-5}\;cm^3{\cdot}cm^{-2}{\cdot}s^{-1}{\cdot}cmHg^{-1}$ combined with $H_2/N_2$ seletivity of about 20.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.192-196
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• 2005

Key part of main equipment in a gas turbine may be likely to be damaged due to operation under high temperature, high pressure, high-speed rotation, etc. Accordingly, the cost for maintenance increases and the damaged parts may cause generation to stop. The number of parts for maintenance also increases, but diagnostics technology fur the maintenance actually does not catch up with the demand. Blades are made of precipitation hardening Ni superalloy IN738 and the like for keeping hot strength. The surface of a blade is thermal-sprayed, using powder with main compositions such as Ni, Cr, Al, etc. in order to inhibit hot oxidation. Conventional regular maintenance of the coating layer of a blade is made by FPI (Fluorescent Penetrant Inspection) and MTP (Magnetic Particle Testing). Such methods, however, are complicated and take long time and also require much cost. In this study, defect diagnostics were tested for the coating layer of an industrial gas turbine blade, using an infraredthermography camera. Since the infrared thermography method can check a temperature distribution on a wide range of area by means of non-contact, it can advantageously save expenses and time as compared to conventional test methods. For the infrared thermography method, however, thermo-load must be applied onto a tested specimen and it is difficult to quantify the measured data. To solve the problems, this essay includes description about producing a specimen of a gas turbine blade (bucket), applying thermo-load onto the produced specimen, photographing thermography images by an infrared thermography camera, analyzing the thermography images, and pre-testing for analyzing defects on the coating layer of the gas turbine blade.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.855-860
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• 2021

커피는 국내뿐만 아니라 전 세계인들에게 인기 있는 음료로서 그 소비는 점점 늘어나는 추세에 있다. 커피 소비 증가는 커피를 추출하고 발생되는 커피 찌꺼기 또한 증가하고 있으며, 다양한 분야로 재활용을 시도하고 있다. 그러나 이러한 재활용 방법들은 재활용 과정들이 복잡하고 전문적인 기술을 필요로 한다. 하지만 본 연구에서는 커피 찌꺼기, 한천분말, 가루풀을 적정 비율로 배합하여 시멘트 건축마감 재료로 활용하였다. 본 재활용 방법은 제조 방법이 간단하고 시멘트벽에서 방출되는 라돈을 1회 바름으로 2.5시간, 2회 바름으로 3.9시간을 지연시켜 실내 공기질을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다. 또한 커피 찌꺼기 혼합물을 바른 후 건조과정에서 발생하는 균열을 매우기 위하여 2회 바름으로서 미관적인 완성도와 벽면에서 커피 찌꺼기가 탈락되는 것을 방지할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.87-95
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• 2023

최근 원도심을 대상으로 한 재개발이 이루어짐에 따라 구조물의 대형화 및 초고층화로 인한 인접 위치에서의 시공 필요성이 높아지고 있다. 하지만 밀집화된 도심지에서의 굴착공사는 다양한 원인에 의해 지반 문제가 유발되기 때문에 이를 최소화할 수 있는 재료 및 공법의 활용이 요구되고 있다. 일반적인 흙막이공법으로는 시멘트를 사용하여 지하연속벽, CIP공법 등 다양한 방법이 적용되고 있다. 그러나 흙막이공법의 시공을 위해서는 많은 양의 시멘트가 사용되기 때문에 온실가스 배출량을 획기적으로 감축시키기 위해서는 새로운 시멘트 대체 재료의 개발을 위한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 고로슬래그 미분말과 탈황석고 및 고칼슘 플라이애시의 알칼리 자극 반응에 따른 경화반응을 활용하여 SCW공법에 적용하고자 하였다. 연구결과, 개발 고화재를 사용한 고화토의 경우, 재령 28일 압축강도는 OPC 대비 96.2 ~ 106.3%를 확보할 수 있는 것으로 분석되었다. 또한 압축강도 증가율은 사질토의 경우 2.06, 점성토의 경우 2.41로 OPC의 1.85 보다 높은 값을 나타내어 장기강도 측면에서 유리한 것으로 분석되었다. 그리고 환경성 측면에서 중금속 용출은 없고, 온실가스 발생량을 획기적으로 감소시킬 수 있어 추가적인 검토가 이루어진다면 SCW공법으로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제31권3호
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• pp.35-41
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• 2023

본 연구에서는 반도체 제조공정에서 발생하는 실리콘 슬러지에 금속산화물인 이산화티타늄을 코팅하였으며, 이를 안료 및 도료의 소재로 응용하였다. 상세히는, 불순물이 제거된 판상형의 실리콘 슬러지 분말에 졸-겔법을 통해 이산화티타늄을 코팅하였다. 안료 및 도료의 소재로서 응용 가능성을 확인하기 위해서 친수성 투명 코팅제에 분산하여 페인트를 제조한 후 유리 기판에 분사하였다. 그 결과, 이산화티타늄의 도입으로 인한 발림성 향상과 하얀색의 발현을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해서 실리콘 슬러지에 이산화티타늄을 코팅함으로써 발림성 및 친수성이 향상됨을 확인하였으며, 이를 통해서 반도체 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지가 안료 및 도료의 소재로서 응용 가능성을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제21권2호
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• pp.70-74
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• 2011

다공성 $(Ca,Mg)_{0.15}Zr_{0.7}O_{1.7}$ 세라믹스를 제조하고 기공률 및 기계적 강도를 측정하여 SOFC 세라믹 지지체로서 응용 가능성을 조사하였다. 출발물질로 $ZrO(NO_3)_2{\cdot}2H_2O$를 선정하고 이를 이온 교환수에 용해하여 glycine을 첨가하여 glycine 연소법으로 $ZrO_2$ 분말을 합성하고 $800^{\circ}C$에서 하소하여 $ZrO_2$ 원으로 사용하였다. 합성한 $ZrO_2$ 분말, dolomite, 그리고 pore former로 carbon black을 혼합하고 $1200{\sim}1400^{\circ}C$로 소성하여 다공성 $(Ca,Mg)_{0.15}Zr_{0.7}O_{1.7}$ 세라믹스 소결체를 제조하였다. $(Ca,Mg)_{0.15}Zr_{0.7}O_{1.7}$ 세라믹스의 결정상은 단일상의 cubic상이었다. $1300^{\circ}C$ 에서 소성한 $(Ca,Mg)_{0.15}Zr_{0.7}O_{1.7}$ 세라믹 소결체는 carbon black의 양이 증가할수록 기공률이 32 %에서 55 %까지 증가하였으며 기계적 강도는 90 MPa로부터 30 MPa까지 감소하였다.

• 한국재료학회지
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• 제21권1호
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• pp.8-14
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• 2011

To improve the chemical stability of metal, the ceramic coatings on metallic materials have attracted interest from many researchers due to the chemical inertness of ceramic materials. To endure strong acids, SiOC coating on metal substrate was carried out by dip coating method using 20wt% polyphenylcarbosilane solution; SiC powder was added to the solution at 10wt% and 15wt% to improve the mechanical properties and to prevent cracks of the film. Thermal oxidation as a curing step was carried out at $200^{\circ}C$ for crosslinking of the polyphenylcarbosilane, and the coating samples were pyrolysized at $800^{\circ}C$ under argon to convert the polyphenylcarbosilane to SiOC film. The thicknesses of the SiOC coating films were $2.36{\mu}m$ and $3.16{\mu}m$. The quantities of each element were measured as $SiO_{1.07}C_{6.33}$ by EPMA, and it can be confirmed that the SiOC film from polyphenylcarbosilane was formed in a manner that was carbon rich. The hardness of the SiOC film was found to be 3.2Gpa through nanoindentor measurement. No defect including cracks appeared in the SiOC film. The weight loss of the SiOC coated stainless steel was within 2% after soaking in 10% HCl solution at $80^{\circ}C$ for one week. From these results, SiOC coating shows good potential for application to protect against severe chemical corrosion of stainless steel.