저온동시소성 다층세라믹스 시트 제조시 바인더 함량과 압력 변화에 따른 적층체의 그린밀도, 적층밀도, 바인더 burn out 후 그린밀도, 소결밀도를 고찰하였다. 바인더 함량이 증가함에 따라 slurrly의 유변학적 변화는 그린시트의 유동성 및 충진율을 변화시켜 그린시트의 밀도에 영향을 주었다. 적층 압력을 5~50MPa로 변화시켰을 때 바인더 함량이 12%로 가장 많은 시트의 경우 적층 후 시트의 밀도는 상대적으로 높은 밀도값을 나타내었으나, 바인더 burn out 후에는 상대적으로 낮은 밀도값을 나타내었다. 바인더 함량 변화에 따른 소결 밀도값은 큰 차이를 보이지 않았다.
(BaSr)$TiO_3$ (BST) thick films were prepared by tape casting method, using $BaTiO_3$ and $SrTiO_3$ powder slurry and their dielectric properties were investigated. With an additive, $Li_2CO_3$, the sintering temperature was lowered by $200^{\circ}C$. Sintering density was 5.7 g/$cm^3$ and the BST thick films exhibited a maximum dielectric constant, tunability at temperatures near phase transition point. Whilst their characteristics were deteriorated above the phase transition temperature, they were unchanged below the phase transition temperature, which is presumedly due to the acceleration of $90^{\circ}$ domain formation, its contribution to the relaxation of internal stress and the increase in sintering according to the replacement of Li.
Purpose : The present study tested the hypothesis that acupressure at Zusanli(ST36) would attenuate immobilization-induced skeletal muscle atrophy. Methods : The left hind limb was immobilized using casting tape (ST36 group, n=10), and the animals were then treated daily with a pressure needle at ST36. Ten untreated animals with hind limb immobilization and no treatment served as a control group (n=10). After 2 weeks of immobilization, The body weight changes of rats were evaluated and the morphologies of the right and left gastrocnemius muscles in both the ST36 and control groups were assessed by hematoxylin and eosin staining. The levels of malondialdehyde (MDA) of gastrocnemius muscles were observed. Results : The acupressure at the accupoint of Zusanli conferred significant protection against reductions in left gastrocnemius muscle weights and average cross-sectional muscle areas in the ST36 group as compared with those in the control group. Moreover, the acupressure at the ST36 point significantly reduced malondialdehyde (MDA) activity in the gastrocnemius muscles as compared with that in the control group. Conclusion : These results suggest that acupressure at the accupoint of Zusanli provides protection against immobilization-induced muscle atrophy by decreasing MDA activity in gastrocnemius muscles.
The purpose of this study was to compare the marginal fit of all ceramic crowns prepared from alumina slip casting, which is consistent with the conventional In-ceram system, and those fabricated from alumina tapes which is currently under development in an effort to alleviate complexities involved in the forming procedure of the In-ceram crown core. All ceramic crowns, made of In-ceram(slip casting) and alumina tapes(Doctor blade casting), were prepared with $90^{\circ}\;and\;135^{\circ}$ shoulder margins. The crowns were cemented with a glass ionomer cement and embeded in epoxy resin. The embedded crowns were sectioned faciolingually and mesiodistally and marginal discrepancies and marginal gaps were measured under the Measurescope MM II. The measurements were analyzed using Wilcoxon rank sum test and Kruskal-Wallis test and the results were as follows: 1. In the case of $90^{\circ}$ shoulder margin, the combined marginal discrepancies and marginal gaps were $78.3{\mu}m\;and\;44.4{\mu}m$ respectively, for the all ceramic crowns fabricated using the alumina tapes. In comparison, the values were $65{\mu}m\;and\;25.5{\mu}m$ for the In-ceram crowns. For the marginal gaps a statistical difference existed (p<0.05) but no significant difference was observed for the marginal discrepancy (p>0.05). 2. In the case of $135^{\circ}$ shoulder margin, the combined marginal discrepancy and marginal gaps were $82.1{\mu}m\;and\;40.2{\mu}m$ respectively, for the all ceramic crowns formed with the tapes. As compared with the marginal discrepancy and gaps of the $90^{\circ}$ shoulder margin in the fabricated from the alumina tapes, no significant statistical differencies were discerned in both cases (p>0.05). 3. There was no statistically significant difference in the fits among four locations around the margins of the all ceramic crowns fabricated using the alumina tapes. The results obtained in this study showed that the marginal fits of the glass infiltrated alumina cores fabricated from the alumina tapes are slightly higher value than those prepared using the In-ceram but the difference is within a clinically acceptable range.
알루미나 함량비와 유기물의 첨가비를 변화시킨 각 조성의 알루미나 테이프를 제조하였다. 유기첨가물 조성이 알루미나 슬러리의 안정성에 미치는 영향을 확인하기 위해 각 조성의 슬러리에 대하여 상대점도를 측정하였다. 여러 조성 슬러리의 상대점도를 알루미나 부피분율의 함수로 나타내었을 때 동일한 곡선 상에 위치하였으며, 이로부터 유기물의 함량 및 조성이 캐스팅용 슬러리의 안정성에 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 준비된 각 조성의 슬러리를 성형하여 건조한 그린 테이프들을 상온에서 인장시험한 결과, 파괴변형율은 알루미나 함량비와 결합제 첨가비가 증가함에 따라 각각 363%에서 45%로, 68%에서 25%로, 연속적으로 감소하는 경향을 나타내었으나, 인장강도는 결합제의 첨가비가 증가함에 따라서는 0.5MPa에서 4MPa로 연속적으로 증가하는 경향을, 알루미나 함량비가 증가함에 따라서는 1MPa까지 급격히 증가한 후 감소하는 변화를 나타내었다. 그린 테이프들은 20$^{\circ}C$에서부터 80$^{\circ}C$까지 승온한 조건에서 인장하였을 때 유기물의 열화로 인해 기계적 물성이 급격히 저하되었다.
LSM is widely used as a cathode material in SOFC, because of its high electrochemical activity, good stability and compatibility with YSZ electrolyte at high temperature. However, LSM in traditional cathode materials will not generate a satisfactory performance at intermediate temperature. In order to reduce the polarization resistance of cell with the operating temperature of SOFC system, the cathode material of LSCF is one of the most suitable electrode materials because of its high mixed ionic and electronic conductivity. In this report, cathode material, $La_{0.6}Sr_{0.4}Co_{0.2}Fe_{0.8}O_3$ powder for intermediate temperature SOFC was synthesized by Pechini method using the starting materials such as nitrate of La, Sr, Co and Fe including ethylene glycol, etc. As a result, the synthesized powder that calcined above $700^{\circ}C$ exhibits successfully perovskite structure, indicating phase-pure of LSCF. Moreover, the particle size, surface area, crystal structure and morphology of the synthesized oxide powders were characterized by SEM, XRD, and BET, etc. In order to evaluate the electrochemical performance for the synthesized powder, slury mixture using the synthesized cathode material was coated by screen-printing process on the anode-supported electrolyte which was prepared by a tape casting method and co-sintering. Finally, electrochemical studies of the SOFC unit cell, including measurements such as power density and impedance, were performed.
고체산화물연료전지는 고효율 및 무공해의 전기화학 에너지 변환장치로서, 최근 국내외에서 활발한 연구개발이 수행되고 있다. 특히, 고체산화물 연료전지 시스템의 조기 상용화를 위해 시스템의 작동온도를 약 $800^{\circ}C$ 이하로 낮추고 저가로 생산 할 수 있는 제조공정 개발에 대한 연구를 적극적으로 수행하고 있다. 본 연구에서는 고체산화물연료전지의 단위셀를 구성하는 연료극지지체 및 박막 전해질에 대해서 저가 양산의 테이프케스팅법 및 동시소성 공정, 그리고 연료극 지지체 전해질(anode-supported electrolyte)에 대한 공기극 페이스트 프린팅 제조공정에 대해 소개한다. 또한 고체산 화물연료전지의 제조공정 및 시간을 단축하기 위해 방전플라즈마 소결공법(SPS)에 의한 연료극 지지체 제조 공정, 단위셀의 성능 최적화를 위한 나노 스케일의 고성능 전해질 소재 분말합성 공정(crystallite size: 5~10nm, surface area : $100m^2/g$ 이상) 그리고 테이프케스팅에 의한 박막 전해질 제조 공정(thin film : $10{\mu}m$ 이하) 등 주요 단위셀 소재 및 부품의 제조공정 특성 그리고 단위셀의 전기화학적 특성(max. power density : 1.0 W/$cm^2$)에 대해 소개하며, 최종적으로 평판형 대면적 고체산화물연료전지(max. $20cm{\times}15cm$)의 단위셀 상용화 제조 기술 및 성능평가 기술에 대해서도 소개 할 예정이다.
92.6%Fe-6.5%Si-0.9%Cr(wt%) 연자성 합금 박편을 폴리머 중에 분산시킨 준마이크로파 대역의 전자파 노이즈 흡수용 복합시트를 제조할 때, 시트 두께에 따른 전자파 전력손실(전송손실) 및 전자기적 특성과 내부 미세구조의 변화를 조사하였다. 시트두께 0.3~0.5 mm의 범위에서, 시트가 두꺼울수록 1~5 GHz의 주파수 대역에서 투과 파라미터 $S_{21}$의 값이 현저하게 낮아지면서 전력손실의 크기가 매우 증가하였다. 이 때 복소 투자율 및 자기 손실계수는 시트 두께가 변하여도 거의 비슷한 값을 가져 전력손실의 변화에 별 기여를 하지 못한 것으로 관찰되었다. 한편 복소 유전율은 시트의 두께에 따라 상당한 변화를 보여 1~5 GHz 대역에서 시트 두께가 두꺼우면 유전율 허수부의 크기가 증가하였는바, 내부 미세구조의 변화에 기인하는 것으로 추정되는 이러한 복소 유전율의 변화가 두꺼운 복합 시트의 큰 전력손실 즉 우수한 전자파 흡수 특성의 주된 원인인 것으로 판단되었다.
[ $(BaSr)TiO_3$ ] thick films were prepared by tape casting method, using $BaTiO_3\;and\;SrTiO_3$ powder slurry in order to investigate dielectric properties i.e. dielectric constant, ${\varepsilon}_r$, Curie temperature, $T_c$. Grain growth within $(BaSr)TiO_3$ thick films was observed with increasing weight ratio of $BaTiO_3$. This observation can be explained by phenomena of substitution of $Sr^{2+}$ ion for $Bi^{2+}$ ion in the $BaTiO_3$ system. Also, the Curie temperature in $(BaSr)TiO_3$ thick films was shifted to lower temperature range with increasing $ SrTiO_3$. Furthermore, Curie temperature having maximum dielectric constant was in the range of $-40^{\circ}C\;to\;30^{\circ}C$, and hence sharper phase transformation occurred at Curie temperature. There occurred decrease in tunability and k-factor of $(Ba_{0.6}Sr_{0.4})TiO_3$ calculated from the dielectric constant, ${\varepsilon}_r$ above Curie temperature. In addition, above the $60^{\circ}C$, phase fixation was observed. This means that internal stress relief occurred with increasing $90^{\circ}$ domains.
고체산화물 연료전지(SOFC)에서 사용되는 연결재의 주 기능은 각 단위 셀의 연료극과 다음 셀의 공기극을 전기적으로 연결하여, 공기와 사용연료의 분리역할을 하기 위하여 사용된다. SOFC용 연결재는 다른 구성요소 소재보다, 높은 전자 전도성, 낮은 이온전도성, 우수한 기계 적강도가 요구되며, SOFC는 고온에서 작동되기 때문에, 상온에서 작동온도까지 다른 요소 소재들과 유사한 열팽창계수와 물리, 화학적으로 안정성이 요구된다. 현재 연결재 제조기술은 EVD, CVD, plasma spraying, tape casting 등 다양하게 연구되고 있으며, 본 연구는 세라믹 연결재 증착방법 중 저렴한 비용으로 대량 생산이 용이한 습식법(dip coaling)을 적용하여, 연료극 지지체식 flat-tube형 고체산화물 연료전지의 지지체를 위해 세라믹 연결재를 제조하고, 그 특성을 연구하였다. 세라믹 연결재로써 선정한 합성조성은 LaCr $O_3$에 Ca이 치환 고용된 L $a_{0.6}$C $a_{0.41}$Cr $O_3$으로 pechini법으로 합성하였다. 합성된 조성은 100$0^{\circ}C$에서 5시간 하소후 가속 Ball Milling하여 0.5$\mu\textrm{m}$의 평균입자크기를 얻을 수 있었다. XRD 상분석결과 perovskite상 (L $a_{1-x}$ Ca/x/Cr $O_3$)과 CaCr $O_4$를 얻을 수 있었다. slurry를 제조하여 막의 밀착성을 증진시키기 위해 sand blasting시킨 flat tube지지체에 진공펌프를 이용하여 소재내부와 외부의 압력차로 dip coating한 후, 140$0^{\circ}C$로 소결 하였다. coating 결과 박리현상은 없었으나, 표면과 단면의 SEM분석결과 다소 porous한 박막층이 형성되었으며, Ca이온이 지지체로 permeation되는 현상이 발생하였다. 이와 같은 결과로부터 보다 치밀한 박막생성을 위해, slurry 제조조건을 변화시켰으며, Ca이온의 migration을 막기 위해 barrier layer를 이용하였다 완전 소결된 지지체는 가스투과도와 전기전도도측정을 통하여 특성을 평가하였다.였다.다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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