• 제목/요약/키워드: zirconium(Zr)

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지르코늄 나프테네이트를 이용한 나노결정질 ZrO2 박막의 제조와 칼슘 포스페이트 형성 능력의 평가 (Preparation of Nanocrystalline ZrO2 Film by Using a Zirconium Naphthenate and Evaluation of Calcium Phosphate Forming Ability)

  • 오정선;안준형;윤연흠;강보안;김상복;황규석;심연아
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권9호
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    • pp.884-889
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    • 2002
  • 나노 결정질 $ZrO_2$ 박막을 제조하여 박막의 표면에서 인산칼슘을 유도하는 능력을 편가하기 위하여, 지르코늄 나프테네이트를 출발물질로 사용하고 화학적 용액법을 이용하여, $ZrO_2/Si$ 구조를 제작하였다. 코팅용액을 (100)Si 기판 위에 스핀코팅한 후, 500$^{\circ}C$에서 10분간 전열처리와 800$^{\circ}C$에서 30분간 최종열처리를 행하였고, 모든 열처리는 공기분위기에서 실시하였다. X-ray diffraction analysis를 이용하여 열처리된 박막의 결정화도를 조사하였고, 표면의 미세구조와 표면 거칠기를 field emission-scanning electron microscope와 atomic force microscope를 이용하여 관찰하였다. 열처리 후의 박막은 표면에 미세한 $ZrO_2$ 나노 결정이 생성되어 있었으며, 박막의 계면은 매우 균질 하였다. 유사생채용액에 1일 및 5일간 침적된 샘플의 표면위에 형성된 인산칼슘을 energy dispersive X-ray spectrometer를 이용하여 관찰하였고, fourier transform infrared spectroscopy를 이용하여 인산칼슘에 카본이 치환되어 있음을 확인하였다.

핵연료피복관용 Zr 합금의 부식특성 및 산화막 미세구조 (Corrosion Characteristics and Oxide Microstructure of Zirconium Alloys for Nuclear Fuel Cladding)

  • 정용환;백종혁;김선재;김경호;최병권;정연호
    • 한국재료학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.368-374
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    • 1998
  • Zr합금의 부식거동을 평가하기 위하여 여러 가지 1족 알칼리 수산화물 용액 (LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH)에서 autoclave를 이용하여 300일까지 부식시험을 실시하였다. 산화막 특성은 TEM을 이용하여 천이전과 천이후에 동일 산화막두께를 갖도록 준비된 부식시편에 대해 수행되었다. 실험결과를 고려할 때 금속이온은 부식과정에서 매우 중요한 역할을 하는 것으로 사료된다. 즉 $Li^+$$Zr^{4+}$ 치환하여 산소농도는 증가하고 부식은 가속되는데 산화막 내부의 barrier layer에서 $Li^-$치환이 부식을 제어하는 것으로 판단된다.동일 두께의 산화막 일지라도 산화막의 구조는 모두 다르다. 32.5mmol LiOH에서 생성된 산화막온 천이전,후에 관계 없이 많은 기공이 함유된 등축정 구조를 갖는다. 반면에 NaOH에서 생성된 산화막은 천이전에는 주상정 구조를 갖지만 천이후에는 다공성의 등축정 구조로 바뀐다. KOH용액에서는 천이전에는 주상정과 비정질 산화막의 이중 구조를 갖지만 천이후에는 비정질 산화막은 사라직 전반적으로 주상정 구조가 형성된다. 부식거동과 산화막 관찰로부터 금속이온의 산화막내 치환이 부식속도와 산화막 미세구조를 지어한다는 것을 알 수 있었다.

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Nb 및 Cr 첨가에 따른 지르코늄 합금의 부식거동 (Corrosion Behavior of Zirconium Alloys with Nb and Cr Addition)

  • 김윤호;목용균;김현길;이종현
    • 한국재료학회지
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    • 제25권8호
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    • pp.376-385
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    • 2015
  • The effects of Nb and Cr addition on the microstructure, corrosion and oxide characteristics of Zr based alloys were investigated. The corrosion tests were performed in a pressurized water reactor simulated-loop system at $360^{\circ}C$. The microstructures were examined using OM and TEM, and the oxide properties were characterized by low-angle X-ray diffraction and TEM. The corrosion test results up to 360 days revealed that the corrosion rates were considerably affected by Cr content but not Nb content. The corrosion resistance of the Zr-xNb-0.1Sn-yCr quaternary alloys was improved by an increasing Nb/Cr ratio. The crystal structure of the precipitates was affected by a variation of the Nb/Cr ratio. The Zr-Nb beta-enriched precipitates were mainly formed in the high Nb/Cr ratio alloy while $Zr(NbCr)_2$ precipitates were frequently observed in the low Nb/Cr ratio alloy. The studies of oxide characteristics revealed that the corrosion resistance was related to the crystal structure of the precipitate.

Diagnostic accuracy of imaging examinations for peri-implant bone defects around titanium and zirconium dioxide implants: A systematic review and meta-analysis

  • Chagas, Mariana Murai;Kobayashi-Velasco, Solange;Gimenez, Thais;Cavalcanti, Marcelo Gusmao Paraiso
    • Imaging Science in Dentistry
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    • 제51권4호
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    • pp.363-372
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    • 2021
  • Purpose: This systematic review and meta-analysis assessed the diagnostic accuracy of imaging examinations for the detection of peri-implant bone defects and compared the diagnostic accuracy between titanium (Ti) and zirconium dioxide (ZrO2) implants. Materials and Methods: Six online databases were searched, and studies were selected based on eligibility criteria. The studies included in the systematic review underwent bias and applicability assessment using the Quality Assessment of Diagnostic Accuracy Studies 2 (QUADAS-2) tool and a random-effect meta-analysis. Summary receiver operating characteristic (sROC) curves were constructed to compare the effect of methodological differences in relation to the variables of each group. Results: The search strategy yielded 719 articles. Titles and abstracts were read and 61 studies were selected for full-text reading. Among them, 24 studies were included in this systematic review. Most included studies had a low risk of bias (QUADAS-2). Cone-beam computed tomography (CBCT) presented sufficient data for quantitative analysis in ZrO2 and Ti implants. The meta-analysis revealed high levels of inconsistency in the latter group. Regarding sROC curves, the area under the curve (AUC) was larger for the overall Ti group (AUC=0.79) than for the overall ZrO2 group (AUC=0.69), but without a statistically significant difference between them. In Ti implants, the AUCs for dehiscence defects(0.73) and fenestration defects(0.87) showed a statistically significant difference. Conclusion: The diagnostic accuracy of CBCT imaging in the assessment of peri-implant bone defects was similar between Ti and ZrO2 implants, and fenestration was more accurately diagnosed than dehiscence in Ti implants.

SPS on/off Pulse Time 조건에 따른 SiC-$ZrB_2$ 복합체 특성 (Properties of a SiC-$ZrB_2$ Composite by condition of SPS on/off Pulse Time)

  • 신용덕;주진영;이희승;박진형;김인용;김철호;이정훈
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.314-314
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    • 2010
  • The SiC-$ZrB_2$ composites were fabricated by combining 40vol.% of Zirconium Diboride(hereafter, $ZrB_2$) powders with Silicon Carbide(hereafter, SiC) matrix. TheSiC+40vol.%$ZrB_2$ composites were manufactured through Spark Plasma Sintering(hereafter, SPS) under argon atmosphere, uniaxial pressure of 50MPa, heating rate of $100^{\circ}C$/min, sintering temperature of $1,500^{\circ}C$ and holding time of 5min. But one on/off pulse sequence(one pulse time: 2.78ms) is 10:9(hereafter, SZ10), and the other is 48:8(hereafter, SZ48). The physical and mechanical properties of the SZ12 and SZ48 were examined. Reactions between $\beta$-SiC and $ZrB_2$ were not observed via X-Ray Diffraction(hereafter, XRD) analysis. The apparent porosity of the SZ10 and SZ48 composites were 9.7455 and 12.2766%, respectively. The SZ10 composite, 593.87MPa, had higher flexural strength than the SZ48 composite, 324.78MPa, at room temperature. The electrical properties of the SiC-$ZrB_2$ composites had Positive Temperature Coefficient Resistance(hereafter, PTCR).

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2 단계 양극 산화를 이용한 ZrO2 나노 다공성 산화막의 제조와 특성에 관한 연구 (Fabrication and Characterization Nano Porous Anodic ZrO2 Membranes by Two-Step Anodizing)

  • 서의영;최세경;신익수;강위경
    • 대한화학회지
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    • 제57권5호
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    • pp.547-553
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    • 2013
  • 전해연마를 한 지르코늄(Zr)을 가지고 $F^-$ 이온이 함유된 무기 전해질과 유기 전해질에서 2 단계 양극산화를 진행하여 산화 지르코늄($ZrO_2$) 나노 다공성 산화막을 제조하였다. 2 단계 양극산화를 진행하면서 무기 전해질에서보다 유기 전해질에서 만들어진 지르코늄 산화막이 보다 균일한 나노 다공성 산화막을 가지게 되었다. 나노 다공성 산화막의 크기와 구조는 FE-SEM(field emission scanning electron microscopy), XRD(X-ray diffraction), EDS(energy dispersive spectroscopy)를 이용하여 특성을 분석하였고 형광스펙트럼을 측정하여 $ZrO_2$ 나노 다공성 산화막의 형광성을 알아보았다.