• Title, Summary, Keyword: ${\alpha}$-$AI_2$$O_3$

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Crystallization of α-Fe2O3/AI2O3(0001) Thin films Studied by Synchrotron X-ray Scattering (α-Fe2O3/AI2O3(0001) 박막 결정화의 방사광 X-선 산란 연구)

  • 조태식
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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    • v.15 no.8
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    • pp.708-712
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    • 2002
  • The crystallization of amorphous $\alpha$-Fe$_2$O$_3$/$\alpha$-AI$_2$O$_3$(0001) thin films during thermal annealing in air has been studied using real-time synchrotron x-ray scattering. The well aligned (0.02$^{\circ}$/ FWHM) $\alpha$-Fe$_2$O$_3$and Fe$_3$O$_4$interfacial crystallites (50- -thick) coexist on the $\alpha$-AI$_2$O$_3$(0001) in the sputter-grown amorphous films at room temperature. The amorphous precursor is crystallized to the epitaxial $\alpha$-Fe$_2$O$_3$grains in three steps with annealing temperature; i ) the growth of the well aligned $\alpha$-Fe$_2$O$_3$interfacial crystallites, together with the transformation of the Fe$_3$O$_4$crystallites to the $\alpha$-Fe$_2$O$_3$ crystallites, ii ) the growth of the less aligned (3.08$^{\circ}$ FWHM)$\alpha$-Fe$_2$O$_3$grains on the well aligned grains (>40$0^{\circ}C$), and iii) the nucleation of the other less aligned (1.39$^{\circ}$ FWHM) $\alpha$-Fe$_2$O$_3$grains directly on the $\alpha$-AI$_2$O$_3$substrate (>$600^{\circ}C$). The effective thickness thinner than 230 may be very useful for enhancing the epitaxial quality of $\alpha$-Fe$_2$O$_3$/AI$_2$O$_3$(0001) thin films.

Synthesis of Gamma Aluina Powder for Catalytic Support from Kaolin (카올린으로부터 촉매담체용 감마알루미나 분말의 합성)

  • Kang, H.K.;Park, H.C.;Choi, I.S.;Lee, H.;Son, M.M.
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.6 no.9
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    • pp.943-949
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    • 1996
  • 카올린에서 추출된 황산알루미늄 용액으로부터 촉매담체용 r-AI2O3분말 합성에 대하여 연구하였다. 황산알루미늄 용액을 교반중의 에탄올(ethanol)에 적하하여 단일상(single phase)의 AI2(So4)3 18H2O석출물을 제조하고 이 석출물의 하소로부터 r-AI2O3분말을 합성하였다. 이 분말을 100$0^{\circ}C$에서 2시간 하소하였을 때 열적안정성을 보였으나, 120$0^{\circ}C$-2시간 하소에서 $\alpha$-AI2O3 로 전이하였다. r-AI2O3의 열적안정성에 미치는 BaO 첨가의 영향을 조사 연구하였다. 첨가량은 r-AI2O3에 대해서 1.0-6.0wt%로 하였다. BaO를 4.0wt%첨가한 시료는 AI2O3-BaO.6AI2O3(hexa-aluminate)혼합상생성으로 인하여 120$0^{\circ}C$에서 r-AI2O3의 전이를 방지하는데 효과적이었다. BaO를 4.0wt%첨가한 시료와 BaO를 첨가하지 않은 시료에 대하여 r-AI2O3$\longrightarrow$ $\alpha$-AI2O3전이에 따른 비표면적을 조사하여 보았다. 120$0^{\circ}C$-2시간에서 BaO 4.0wt% 첨가한 시료와 BaO를 첨가하지 않은 시료의 비표면적은 각각 95$m^2$/g과 50$m^2$/g을 유지하였다.

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Effect of Additives on Synthesis of $\textrm{ZrB}_{2}$ By SHS Process and Its Densification (SHS법에 의한 붕화지르코늄의 합성 및 치밀화에 미치는 첨가제의 영향)

  • Lee, Yun-Bok;Gwak, Cheol-Sang;Kim, Sang-Bae;Kim, Yeong-U;Park, Hong-Chae;O, Gi-Dong
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.8 no.7
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    • pp.653-658
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    • 1998
  • ZrO2, B2O3 및 AI을 사용하여 SHS법에 의한 붕화지르코늄을 합성을 하고 산화철과 알루미늄 분말의 첨가가 합성물의 치밀화에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 합성물중에 존재하는 결정상은 대부분이 ZrB2와 $\alpha$-AI2O3상이었다. 산화붕소와 알루미늄의 몰비가 1.0:3.3이상일 때 합성물의 치밀화는 크게 증가하였고, ZrB2 입자도$\alpha$-AI2O3용융상과 더불어 조대하였다. 산화철 1목에 대하여 알루미늄을 1-3몰을 첨가한 것과 산화철 1.5몰에 대하여 알루미늄을 3몰 첨가시 $\alpha$-AI2O3를 중심으로하는 슬라그상으로부터 용융상의 분이가 가능하였고, 이들 용융상에 존재하는 결정상은 ZrB2이외에 Fe, Fe2B, Zr2Fe상이었다. 용융상의 상대밀도는 산화철 1몰에 대하여 알루미늄을 1몰 첨가시 83.2%인 반면에 그 이상의 첨가량에 대해서는 치밀화는 크게 증가하여 알루미늄을 3몰 첨가한 경우 상대밀도는 93.7%로서 최대를 나타내었다.

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Effects of $\alpha-AI_2O_3$ Seeding on Phase Formation and Densification Characteristics of Alumina-Mullite-Zirconia Composites (Alumina-Zirconia-Mullite 복합체의 상생성 및 치밀화 특성에 미치는 $\alpha-AI_2O_3$ Seeding 효과)

  • 조성목;장현명
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.31 no.12
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    • pp.1475-1482
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    • 1994
  • Compositionally triphasic boehmite-silica-zirconia composite gels were prepared by a multiphasic sol-gel route. Phase-formation characteristics and densification behavior of the gel compacts were examined with and without $\alpha$-Al2O3 seeding. In the unseeded triphasic gels, both $\alpha$-Al2O3 and mullite crystallize simultaneously at 130$0^{\circ}C$. On the other hand, the $\alpha$-Al2O3 seeding selectively induces the formation of corundum phase ($\alpha$-Al2O3) at a significantly lower temperature (~110$0^{\circ}C$) and facilitates an epitaxial growth of $\alpha$-Al2O3 between 1100~130$0^{\circ}C$. The densification of alumina-mullite-zirconia composite (derived from the triphasic gels) was also enhanced by the $\alpha$-Al2O3 seeding, and this was attributed to the delayed crystallization of mullite in the $\alpha$-Al2O3 seeded gel.

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Preferred Orientation and SAW Characteristics of AIN Films Deposited by Reactive RF Magnetron Sputtering (반응성 RF 마그네트론 스퍼터링 법으로 증착된 AIN박막의 우선 배향성 및 표면 탄성파 특성에 관한 연구)

  • Seo, Ju-Won;Lee, Won-Jong
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.7 no.6
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    • pp.510-516
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    • 1997
  • 반응성RF 마그네트론 스퍼터링 법으로 상온에서 c-축으로 우선 배향된 AIN 박막을 여러 기판 위에 증착하였다. SiO$_{2}$/Si, Si$_{3}$N $_{4}$Si, Si(100), Si(111)그리고 $\alpha$-AI$_{2}$O$_{3}$(0001) 기판에서 AIN(0002)로킹커브 피크의 표준편차는 각각 2.6˚, 3.1˚2.6˚, 2.5˚ 그리고 2.1˚ 의 값을 나타내었다. $\alpha$-AI$_{2}$O$_{3}$(0001) 기판에 증착된 AIN박막은 epitaxial 성장을 나타내었다. Si기판에 증착된 AIN박막에서 측정된 비저항과 1MHz 주파수에서 측정된 유전상수의 값은 각각 $10^{11}$Ωcm와 9.5였다. IDT/AIN/$\alpha$-AI$_{2}$O$_{3}$(0001)구저를 갖는 지연선 소자의 표면 탄성과 특성을 측정하였다. 상 속도, 전기기계 결합계수 그리고 전파손실은 H/λ가 0.17-0.5 범위에서 각각 5448-5640m/s, 0.13-0.17% 그리고 0.41-0.64dB/λ의 값을 나타내었다.다.

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Oxidation Behavior at the Interface between E-beam Coated $ZrO_{2}$-7wt.%$Y_{2}O}_{3}$and Plasma Sprayed CoNiCrAlY (전자빔 코팅 및 플라즈마 용사에 의한 안정화지르코니아/CoNiCrAlY 계면의 산화거동)

  • Choi, Won-Seop;Kim, Young-Do;Jeon, Hyeong-Tag;Kim, Hyon-Tae;Yoon, Kook-Han;Hong, Kyung-Tae;Park, Jong-Ku;Park, Won-Sik
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.8 no.6
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    • pp.538-544
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    • 1998
  • The spallation of a thermal barrier coating layer depends on the formation of brittle spinels. thermal expansion mismatch between ceramic and metal. the phase transformation of a ceramic layer and residual stress of coating layer. In this work. the formation mechanism of oxide scale formed by oxidation treatment at 90$0^{\circ}C$ was investigated in order to verify oxidation behavior at the interface between E-beam coated $Zr0_2$-7wt.% $Y_20_3$ and plasma sprayed CoNiCrAIY. Some elements distributed in the bond coating layer were selectively oxidized after oxidation. At the initial time of oxidation. AI-depletion zone and $\alpha$-$Al_O_3$,O, were formed at the bond coating layer by the AI-outward diffusion. After layer grew until critical thickness. spinels. $Cr_20$, and $C0_2CrO_4$ by outward diffusion of Co. Cr, Ni were formed. It was found that the formation of spinels may be related to the spallation of $Zr0_2$-7wt.% $Y_20_3$ during isothermal oxidation.

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Synthesis of $Fe/Al_2O_3$ and $Fe/TiO_2$ nanocomposite powder by mechanical alloying (기계적합금화에 의한 $Fe/Al_2O_3$$Fe/TiO_2$계 나노복합분말의 제조)

  • Lee, Seong-Hee;Lee, Chung-Hyo
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.19 no.4
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    • pp.202-207
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    • 2009
  • Nanocomposite formation of metal-metal oxide systems by mechanical alloying (MA) has been investigated at room temperature. The systems we chose are the $Fe_3O_4$-M (M = AI, Ti), where pure metals are used as reducing agent. It is found that $Fe/Al_2O_3$ and $Fe/TiO_2$ nanocomposite powders in which $Al_2O_3$ and $TiO_2$ are dispersed in ${\alpha}$-Fe matrix with nano-sized grains are obtained by MA of $Fe_3O_4$ with Al and Ti for 25 and 75 hours, respectively. It is suggested that the shorter MA time for the nanocomposite formation in $Fe/Al_2O_3$ is due to a large negative heat associated with the chemical reduction of magnetite by aluminum. X-ray diffraction results show that the average grain size of ${\alpha}$-Fe in $Fe/TiO_2$ nanocomposite powders is in the range of 30 nm. The change in magnetic properties also reflects the details of the solid-state reduction of magnetite by pure metals during MA.

Epitaxial growth of Pt Thin Film on Basal-Plane Sapphire Using RF Magnetron Sputtering

  • 이종철;김신철;송종환;이충만
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • pp.41-41
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    • 1998
  • Rare earth metal films have been used as a buffer layer for growing ferroelectric t thin film or a seed layer for magnetic multilayer. But when it was deposited on s semiconductor substrates for the application of magneto-optic (MO) storage media, it i is difficult to exactly measure magnetic cons떠nts due to shunting current, and so it n needs to grow metal films on insulator substrate to reduce such effect. Recently, it w was reported that ultra-thin Pt layer were epitaxially grown on A12O:J by ion beam s sputtering in 비떠 high vacuum and it can be used as a seed layer for the growth of C Co-contained magnetic multilayer. In this stu$\phi$, Pt thin film were epi떠xially grown on AI2D3 ($\alpha$)OJ) by RF magnetron s sputtering. The crystalline structure was analyzed by transmission electron microscope ( (TEM) and Rutherford Back Scattering (RBS)/Ion Channeling. In TEM study, Pt was b believed to be twinned on AI잉3($\alpha$)01) su$\pi$ace about Pt(ll1) plane.Moreover, RBS c channeling spectra showed that minimum scattering yield of Pt(111)/AI2O:J(1$\alpha$)OJ) was 4 4% and Pt(11J)/AI2D3($\alpha$)OJ) had 3-fold symmetry.

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A Study on the Characteristics of $(Ti_{1-x}Al_x)N$ Coatings Deposited by Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition after Heat Treatment (플라즈마 화학 증착법으로 제조된 $(Ti_{1-x}Al_x)N$ 박막의 열처리에 따른 특성 평가)

  • 이승훈;임주완
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • pp.28-28
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    • 2001
  • $TiCl_44,{\;}AICl_3,{\;}H_2,{\;}Ar,{\;}NH_3$ 기체를 사용하여 플라즈마 화학 증착법으로 $(Ti_{1-x}AI_x)N$ 피막을 증착한 후 진공열처리 실험을 통해 열처리 전후에 나타나는 피막의 가계적 특성 변화 및 상변화 양상에 대해 연구하였다. 기판으로는 M2 고속도강과 알루미나(${\alpha}-Al_2O_3$)를 사용하였으며, 열처리 실험은 진공 열처리로를 이용하여 $800$ ~ $1100^{\circ}C$ 에서 진행하였다. M2 고속도강 위에 증착한 $(Ti_{1-x}AI_x)N$ 피막은 모두 (200) 우선 방위를 갖고 있었으며, AI의 함량이 높아짐에 따라 입자의 크기가 미세해져 $(Ti_{0.2}AI_{0.8})N$ 의 경우 수 nm의 업자들로 이루어져 있었다. 열처리 시간을 일정하게 하고, 그 온도를 증가시킬 경우 비교적 낮은 온도 영역($~900^{\circ}C$)에서는 경도 증가를 나타내지만, 열처리가 더욱 진행됨에 따라 다시 경도가 감소하는 양상을 나타내었으며, 열처리 온도를 일정하게 하고 열처리 시간을 변화 시킬 경우에도 초기에 경도가 증가하다가 열처리가 진행됨에 따라 경도가 다시 감소하는 현상을 관찰 하였다. 이때 경도증가 정도는 Al 함량이 높을 수록 뚜렷하고 오래 지속되었으며, $(Ti_{0.2}AI_{0.8})N$ 피막의 경우 열처리 전 $2000HK_{0.01}$에서 열처리 후 $4500HK_{0.01}$로, 매우 큰 경도 증가를 나타내었다. 이와 같은 열처리 전후의 기계적 특성 변화는 준 안정상의 $(Ti_{1-x}AI_{x})N$ 피막에서, 열처리가 진행됨에 따라 미세한 AlN 업자가 석출되면서 나타나는 현상으로, 고분해능 전자현미경(HRTEM) 분석을 통해 경도가 증가한 시편의 경우 석출상의 크기가 5nm 이하로 매우 작고 대체로 기지와 연속적인 계면을 형성하나, 열처리가 진행될수록 석 출상의 크기가 커지고 임계크기 이상에 이르면 연속적인 계면은 거의 발견되지 않고, 대부 분 불연속적이고 확연한 계면을 형성함을 관찰 할 수 있었다. 알루미나(${\alpha}-Al_2O_3$) 기판 위에 증착한 $(Ti_{1-x}AI_{x})N$ 피막은 마찬가지로 (200) 우선 방위를 나타내었으나, 그 입자의 크기가 수십 nm로 고속도강위에 증착한 피막에 비해 상당히 크게 형성되었다. 또한 열처리 후에 AIN의 석출이 진행됨에도 불구하고 경도 증가는 나타나지 않고, 열처리가 진행됨에 따라 경도가 감소하는 양상만을 나타내었다. 결국 $(Ti_{1-x}AI_{x})N$ 피막이 열처리 전후에 보아는 기계적 특성의 변화 양상은 열역학적으로 안정한 Wurzite-AlN의 석출에 따른 것으로 AlN 석출상의 크기에 의존하며, 또한 이러한 영향은 $(Ti_{1-x}AI_{x})N$ 피막에 존재하는 AI의 함량이 높고, 초기에 증착된 막의 업자 크기가 작을 수록 클 것으로 여겨진다.

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Functional characterization of the distal long arm of laminin: Characterization of Cell- and heparin binding activities

  • Sung, Uhna;O′Rear, Julian J.;Yurchenco, Peter D.
    • Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
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    • pp.107-113
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    • 1995
  • Basement membrane laminin is a multidomain glycoprotein that interacts with itself, heparin and cells. The distal long arm plays major cell and heparin interactive roles. The long arm consists of three subunits (A, B1, B2) joined in a coiled-coil rod attached to a terminal A chain globule (G). The globule is in turn subdivided into five subdomains (Gl-5). In order to analyze the functions of this region, recombinant G domains (rG, rAiG, rG5, rGΔ2980-3028) were expressed in Sf9 insect cells using a baculovirus expression vector. A hybrid molecule (B-rAiG), consisting of recombinant A chain(rAiG) and the authentic B chains (E8-B)was assembled in vitro. The intercalation of rAiG into E8-B chains suppressed a heparin binding activity identified in subdomain Gl-2. By the peptide napping and ligand blotting, the relative affinity of each subeomain to heparin was assigned as Gl> G2= G4> G5> G3, such that G1 bound strongly and G3 not at all. The active heparin binding site of G domain in intact laminin appears to be located in G4 and proximal G5. Cell binding was examined using fibrosarcoma Cells. Cells adhered to E8, B-rAiG, rAiG and rG, did not bind on denatured substrates, poorly bound to the mixture of E8-B and rG. Anti-${\alpha}$6 and anti-${\beta}$1 integrin subunit separately blocked cell adhesion on E8 and B-rAiG, but not on rAiG. Heparin inhibited cell adhesion on rAiG, partially on B-rAiG, and not on E8. In conclusion, 1) There are active and cryptic cell and heparin binding activities in G domain. 2) Triple-helix assembly inactivates cell and heparin binding activities and restores u6131 dependent cell binding activities.

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