• 한국세라믹학회지
• /
• 제44권7호
• /
• pp.343-348
• /
• 2007

Alumina/silver nanocomposites were fabricated using a soaking method through a sol-gel route to construct an intra-type nanostructure. The pulse electric-current sintering (PECS) technique was used to sinter the nanocomposites. Several specimens were annealed after sintering. The microstructure, mechanical properties, critical frontal process zone (FPZ) size, and thermo-mechanical properties of the nanocomposites were estimated. The relative densities of the specimens sintered at 1350 and $1450^{\circ}C$ were 95% and 99%, respectively. The maximum value of the three-point bending strength was found to be 780 MPa for the $2{\times}2{\times}10 mm$ specimen sintered at $1350^{\circ}C$. The fracture toughness of the specimen sintered at $1350^{\circ}C$ was measured to be $3.60 MPa{\cdot}m^{1/2}$ using the single-edge V-notched beam (SEVNB) technique. The fracture mode of the nanocomposites was transgranular, in contrast to the intergranular mode of monolithic alumina. The fracture morphology suggested that dislocations were generated around the silver nanoparticles dispersed within the alumina matrix. The specimens sintered at $1350^{\circ}C$ were annealed at $800^{\circ}C$ for 5 min, following which the maximum fracture strength became 810 MPa and the fracture toughness improved to $4.21 MPam^{1/2}$. The critical FPZ size was the largest for the specimen annealed at $800^{\circ}C$ for 5 min. Thermal conductivity of the alumina/silver nanocomposites sintered at $1350^{\circ}C$ was 38 W/mK at room temperature, which was higher than the value obtained with the law of mixture.

• KSBB Journal
• /
• 제18권4호
• /
• pp.294-300
• /
• 2003

본 연구에서는 L. fermentum KLB12을 열 전처리 함으로서 제제화 과정 동안 거치게 되는 열 스트레스에 대한 내성이 증진됨을 확인하고, 최적의 열 전처리 조건을 수행하였다. 또한 열 전처리 뿐만 아니라, 저온과 열 전처리 조건에도 열 스트레스에 대한 간섭 효과를 확인하였다. 그리고 내성 증진에 신규 단백질 합성이 필요함을 확인하였으며 나아가, 2-D electrophoresis를 통하여 7개의 신규 단백질을 확인하였다. 따라서 이 균주를 제제화하기 위한 방법으로 열 전처리를 이용할 경우 생균력 유지에 큰 효과를 얻을 수 있다고 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
• /
• pp.1283-1284
• /
• 2007

The barium strontium calcium titanate((Ba,Sr,Ca)$TiO_3$) powders prepared by the sol-gel method and $MnCO_3$ as acceptor were mixed oxide method. The microstructure was investigated with variation of $Pr_{2}O_{3}$ amount. The BSCT powder and $Pr_{2}O_{3}$ were mixed with organic vehicle(Ferro. B75001). BSCT thick films were fabricated by the screen-printing method on alumina substrates. The bottom electrode was Pt and upper electrode was Ag, respectively. All BSCT thick films were sintered at $1420^{\circ}C$, for 2h. The result of the differential thermal analysis(DTA), exothermic peak at around $654^{\circ}C$ due to the formation of the polycrystalline perovskite phase. In the X-ray diffraction(XRD) patterns, all BSCT thick films showed the typical perovskite polycrystalline structure and no pyrochlore phase was dbserved. The microstructure investigated by scanning electron microscope(SEM). Pore and grain size of BSCT thick films were decreased with increasing amount of $Pr_{2}O_{3}$ dopant. And the average grain size and thickness of BSCT thick films doped with 0.1 mol% $Pr_{2}O_{3}$ was $3.09{\mu}m$, $60{\mu}m$, respectively. The relative dielectric constant decreased and dielectric loss decreased with increasing amount of $Pr_{2}O_{3}$ dopant, the values of the BSCT thick films no doped with $Pr_{2}O_{3}$ were 7443 and 4 % at 1 kHz, respectively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
• /
• pp.1275-1276
• /
• 2007

For fabrication of $BaTiO_3$ system Ferroelectric thick films, (Ba,Sr,Ca)$TiO_3$ (BSCT) powders, prepared by using the alkoxide-based sol-gel method, were doped $MnCO_3$ as acceptor and $Dy_{2}O_{3}$ as donor. $MnCO_3$ and $Dy_{2}O_{3}$-doped (Ba,Sr,Ca)$TiO_3$ thick films were fabricated by screen printing techniques on high purity alumina substrates. The structure and dielectric properties were investigated with variation of $Dy_{2}O_{3}$ amount. As a result of the differential thermal analysis(DTA), exothermic peak was observed at around $670^{\circ}C$ due to the formation of the polycrystalline perovskite phase. All the BSCT thick films, sintered at $1420^{\circ}C$ for 2h, showed the typical XRD patterns of perovskite polycrystalline structure and no pyrochlore phase was observed. The average grain size and thickness of specimens no doped with $Dy_{2}O_{3}$ was 1.32mm, 52mm, respectively. The relative dielectric constant decreased and dielectric loss increased with increasing amount of $Dy_{2}O_{3}$ dopant, the values of the BSCT thick films no doped with $Dy_{2}O_{3}$ were 4043 and 0.4% at 1 kHz, respectively. The relative dielectric constant gradually decreased in the measured frequency range from 0.1 to 100 kHz

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.37-37
• /
• 2010

Silicate-silsesquioxane or siloxane-silsesquioxane hybrid thin films are strong candidates as matrix materials for ultra low dielectric constant (low-k) thin films. We synthesized the silicate-silsesquioxane hybrid resins from tetraethoxyorthosilicate (TEOS) and methyltrimethoxysilane (MTMS) through hydrolysis and condensation polymerization by changing their molar ratios ([TEOS]:[MTMS] = 7:3, 5:5, and 3:7), spin-coating on Si(100) wafers. In the case of [TEOS]:[MTMS] 7:3, the dielectric permittivity value of the resultant thin film was measured at 4.30, exceeding that of the thermal oxide (3.9). This high value was thought to be due to Si-OH groups inside the film and more extensive studies were performed in terms of electronic, ionic, and orientational polarizations using Debye equation. The relationship between the mechanical properties and the synthetic conditions of the silicate-silsesquioxane precursors was also investigated. The synthetic conditions of the low-k films have to be chosen to meet both the low orientational polarization and high mechanical properties requirements. In addition, we have investigated a new solution-based approach to the synthesis of semiconducting chalcogenide films for use in thin-film transistor (TFT) devices, in an attempt to develop a simple and robust solution process for the synthesis of inorganic semiconductors. Our material design strategy is to use a sol-gel reaction to carry out the deposition of a spin-coated CdS film, which can then be converted to a xerogel material. These devices were found to exhibit n-channel TFT characteristics with an excellent field-effect mobility (a saturation mobility of ${\sim}\;48\;cm^2V^{-1}s^{-1}$) and low voltage operation (< 5 V). These results show that these semiconducting thin film materials can be used in low-cost and high-performance printable electronics.

• 한국재료학회지
• /
• 제9권12호
• /
• pp.1188-1195
• /
• 1999

알루미노실리케이트 계 졸이 지르콘 쉘 몰드의 뮬라이트 층 생성에 미치는 영향을 고찰하였다. 알루미노실리케이트 졸은 콜로이달 실리카와 수용성 질산알루미늄을 혼합하여 제조하였으며 50$^{\circ}C$에서 48시간 조건에서 겔화 하였다. 이러한 겔은 깁사이트 및 알루미노실리케이트 복합 겔로 구성되어 있었으며, Si 이온과 결합하는 모든 Al 이온의 배위수가 4임을 확인하였다. 뮬라이트 상은 1300$^{\circ}C$ 이상에서 소결하였을 때 관찰되었으며 뮬라이트의 XRD 피크는 소결 온도와 질산알루미늄의 농도가 증가할수록 노실리케이트 졸 슬러리를 2차 층에 코팅하였다. 그 결과 1차 및 3차 층의 분리가 일어났으며, 이는 소결시 졸의 1차 및 3차 층으로 침윤 발생과 잔류 실리카와 뮬라이트 간의 열팽창계수 차이에 기인한 것으로 판단된다.

• 접착 및 계면
• /
• 제15권2호
• /
• pp.69-76
• /
• 2014

연구에서는 aminopropyl trimethoxysilane (APTMS)과 aminopropyl triethoxysilane (APTES)를 비스페놀계 에폭시 수지와 각각 반응시켜서 2가지 종류의 epoxy-functionalized alkoxysilane (EAS)을 합성하였다. 합성된 EAS를 다양한 혼합비로 3-glycidyloxypropyl trimethoxysilane (GPTMS)과 tetraethyl orthosilicate (TEOS)와 혼합하고 hydrolysis-polycondensation 반응을 통해서 졸 상태의 실리카/에폭시 나노하이브리드 물질을 제조하였다. 제조된 나노 하이브리드 졸은 투명한 노란색이며 다양한 유기 용매와 상용성을 나타내었다. 경화제(TETA와 acrylic acid)와 나노 하이브리드 졸과 반응을 통해서 경화필름이 얻어졌으며, 나노 하이브리드 경화 필름은 순수 에폭시 수지 경화 필름에 비해서 높은 내열성과 기계적 물성을 나타내었다. TEM과 AFM 측정 결과, 나노 크기의 실리카 입자들이 경화된 하이브리드 필름 내에 생성, 분산되어있는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제33권3호
• /
• pp.209-218
• /
• 2022

Recently, research on the development of anion exchange membranes (AEMs) has received considerable attention from the scientific community around the world. Here, we fabricated a series of AEMs with branched structures with different alkyl spacers and conducted comparative evaluations. The introduction of these branched structures is an attempt to overcome the low ionic conductivity and stability problems that AEMs are currently facing. To this end, branched polymers with different spacer lengths were synthesized and properties of each membrane prepared according to the branched structure were compared. The chemical structure of the polymer was investigated by proton nuclear magnetic resonance, Fourier transform infrared, and gel permeation chromatography, and the thermal properties were investigated using thermogravimetric analysis. The branched anion exchange membrane with (CH₂)₃ and (CH₂)₆ spacers exhibited ionic conductivities of 8.9 mS cm^-1 and 22 mS cm^-1 at 90℃, respectively. This means that the length of the spacer affects the ionic conductivity. Therefore, this study showing the effect of the spacer length on the ionic conductivity of the membrane in the polymer structure constituting the ion exchange membrane is judged to be very useful for future application studies of AEM fuel cells.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.171-177
• /
• 2007

본 연구는 사용 후 핵연료의 금속전환 공정에서 발생되는 폐용융염을 고형화하는 방법으로 실리카 함유 무기물을 이용하여 폐용융염을 열적, 수화학적 안정한 화합물로 전환하는 방법을 제안하였다. 실리카 함유 무기물(SAP)은 일반적인 sol-gel process로 합성되었으며, $SiO_2,\;Al_2O_3$ 및 $P_2O_5$로 구성된다. 제조된 SAP을 $650-850^{\circ}C$에서 폐용융염과 반응시켜 각 금속염화물에 대한 반응특성 및 열안정성을 조사하고, PCT 침출시험법을 이용하여 수화학적 안정성을 평가하였다. LiCl은 $LixAlxSi1-_xO_{2-x}$와 $Li_3PO_4$로, CsCl는 CS-aluminosilicate와 $CS_2AlP_3O_{10}$로, $SrCl_2$는 $Sr5(PO_4)_3Cl$로, $CeCl_3$는 $CePO_4$로 전환되었다. 9시간 동안 반응시킨 후, 금속염화물의 전환율은 $90{\sim}99%$였으며, $1100^{\circ}C$까지 열감량은 1wt%이하로 TGA(Thermo Gravimetric Analysis)로 확인하였다. Cs 및 Sr의 침출속도는 $10^{-2}{\sim}10^{-4}g/m^2\;day$로 매우 높은 내침출특성을 나타내었다. 이상의 결과로부터, SAP으로 명명된 안정화제(stabilizer)는 금속염화물로 구성된 폐용융염에 대해 매우 효과적인 것으로 판단된다. SAP을 이용한 폐용융염의 고화처리방법은 후속적인 안정성의 검증과정을 통하여 폐용융염의 최종처분부피를 최소화할 수 있는 대안적인 고화방법으로 고려될 수 있을 것으로 기대 된다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제54권1호
• /
• pp.120-126
• /
• 2016

본 연구에서는 아크릴과 소량의 스티렌 모노머에 나노클레이인 순수한 몬모릴로나이트(Pristine monmorillonite: PM) 또는 개질된 몬모릴로나이트(30B 또는 25A)를 첨가한 후 비수계 분산(NAD) 중합에 의해 환경친화성 아크릴/나노클레이 NAD수지 복합재료를 제조하고 나노클레이가 이 NAD 수지의 중합물성 및 복합재료의 물리적 물성에 주는 영향에 대해 연구하였다. 중합 후의 NAD 수지의 입자 균일성 측면에서 나노클레이는 초기에 안정제와 함께 투입하는 것이 유리하였고 중합된 NAD수지의 고형분, 산가, 점도 결과에서는 유기화제로 개질된 25A를 첨가할 경우가 다른 나노클레이를 첨가할 경우보다 좋은 물성을 주는 것으로 나타났다. 25A첨가 NAD수지는 GPC 측정시 분자량의 증가와 다분산지수의 감소로도 좋은 물성이 확인되었다. 나노클레이 25A가 수지내에 잘 분산된 것은 XRD결과에서 나노클레이의 층간거리 증가로 확인 되었고 열적 물성 측정 결과와 동적 기계적 물성 측정에서도 나노클레이 25A를 포함한 NAD 수지의 유리전이온도가 가장 높게 나타났으며 저장 탄성율 또한 25A경우가 가장 우수한 것으로 관찰되었다. 따라서 비수계 분산중합에 의해 아크릴/나노클레이 NAD수지를 제조할 경우에는 나노클레이로 25A를 첨가하는 것이 가장 좋은 물성을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.