• 제목/요약/키워드: ${\beta}$-phase crystal

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무가압 Annealing 한 Beta-SiC-$TiB_2$계 전도성 복합체의 특성에 미치는 YAG의 영향 (Effects of YAG on the Properties of the ${\beta}-SiC-TiB_2$ System Composites by Pressurless Annealing)

  • 이동윤;주진영;최광수;신용덕
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 유기절연재료 전자세라믹 방전플라즈마 일렉트렛트 및 응용기술
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    • pp.67-70
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    • 2002
  • The composites were fabricated 61vol% ${\beta}$-SiC and 39vol.% $TiB_2$ powders with the liquid forming additives of 8, 12, 16wt% $Al_2O_3+Y_2O_3$ by pressureless annealing at $1650^{\circ}C$ for 4 hours to form YAG. The result of phase analysis of composites by XRD revealed ${\alpha}$-SiC(6H), $TiB_2$, and YAG($Al_5Y_3O_{12}$) crystal phase. The relative density and the Young's modulus showed the highest value of 82.29% and 54.60 Gpa for composites added with 16wt% $Al_2O_3+Y_2O_3$ additives at room temperature.

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투명 결정화유리의 구조에 관한 연구 (Studies on the Structure of Transparent Glass Ceramics)

  • 박용완;박원규;김대혁
    • 한국세라믹학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.288-296
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    • 1990
  • Parent glasses for the experiments were prepared to be ratio of Li2O : Al2O3 : SiO2=4.5 : 25 : 70.5 as basic components, and TiO2 and ZrO2 in the mixing ratio of 1 : 1 were added as the nucleating agents, whose contents were increased in each sample. DTA, XRD, SEM, IR were observed, and thermal expansion and transmissivities were measured for the crystallized samples under the controlled heat-treatments. The transformation temperatures and the dilatometric softening temperatures in thermal expansion curves, and also the exothermic peaks in differential thermo-analytical curves were shifted to lower temperature. The crystal phase deposited through the heat-treatment was identified as ${\beta}$-quartz solid solution with XRD and IR analysis. The crystalline phases in oopactified samples were ${\beta}$-spodumene coexiting with ${\beta}$-quartz solid solution. The samples having more than 3% nucleating agents were transparent. The crystallized grain sizes were ranged 0.05 to 0.1$\mu\textrm{m}$. The crystallized transparent samples were exceeded 85% in the transmissivity.

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복합재료구조물 거동 관찰을 위한 P(VDF-TrFE) 스마트센서의 기초연구 (Basic Study on P(VDF-TrFE) Smart Sensor for Monitoring Composite Structure Behaviors)

  • 배지훈;장승환
    • Composites Research
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    • 제28권3호
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    • pp.75-80
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    • 2015
  • Poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene; P(VDF-TrFE))는 여러 분야에서 다양한 형태로 활용되고 있는 유망한 전기활성고분자이다. 이 재료는 전기-기계적 특성을 가지고 있기 때문에 다양한 형태의 센서와 구동기로 활용되고 있으며, 복합재료 구조의 거동을 관찰하는 센서로도 활용이 가능하다. 본 논문에서는 세 가지 방법; (1) 전기적 폴링, (2) 어닐링-냉각, (3) 압축을 사용하여 P(VDF-TrFE) 공중합체 필름의 ${\beta}$ 상 결정구조 향상시켜 센서로서의 특성을 강화하기 위한 연구를 수행하였다. P(VDF-TrFE) 필름에 대한 각 방법의 효과를 조사하기 위해 X-선 회절을 통한 미세구조분석을 수행하였다. 실험 결과, 전기적 폴링, 어닐링-냉각, 그리고 압축 방법 모두 P(VDF-TrFE) 필름의 ${\beta}$ 상 결정구조 향상에 효과적이었으며 대조군 (45.29%)대비 최대 62.80%까지 ${\beta}$ 상 결정도가 향상됐다.

$Si-Si_3N_4$ 성형체의 질화반응에 관한연구 (A Study on the Nitridation of $Si-Si_3N_4$ Compacts)

  • 이전국;김종희
    • 한국세라믹학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.53-59
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    • 1985
  • Experiments related to nitriding silicon with addition of $Si_3N_4$ have provided information on the effects of such inclusion on the phase relationships of Reaction Bonded Silicon Nitride. In the current work specimens containing 0-25wt% Si3N4 which have 55.5wt% $\alpha$ 4.5wt% $eta$, 40wt% amorphous phase were nitrided for 7-20 hours at 1300-135$0^{\circ}C$ The evaluation of nitridation was per-formed by means of $\alpha$-and $\beta$-phase contents determination in nitrided specimens, In order to observe nitrided region between silicon and silicon nitride scanning electron microscopy was used to study reacted region between silicon and silicon nitride particle. For this purpose semiconductor-grade silicon wafer single crystal was used as a silicon source. The incorporation of small amount of $Si_3N_4$ powder is contributed to enhancing the rate of formation of $\alpha$-phase.

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골결손부 재건을 위한 금속 이온 치환 이상인산칼슘 합성 및 생체 활성 평가 (Synthesis and bioactivity evaluation of metal ion-substitution biphasic calcium phosphate for bone defect reconstruction)

  • 김태완;김동현;진형호;이승호;박홍채;윤석영
    • 한국결정성장학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.279-285
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    • 2012
  • BCP, Mg-BCP, Si-BCP 분말을 공침법(co-precipitation process)을 이용하여 합성하였다. 제조된 분말을 X-선 회절 분석(XRD), 적외선분광분석(FTIR)을 이용하여 특성을 분석하였다. Ca/P 몰 비율이 1.602인 칼슘 결손 아파타이트 공침물을 제조하여 $1000^{\circ}C$ 열처리 과정을 통하여 HAp와 ${\beta}$-TCP 상이 혼재된 BCP, Mg-BCP, Si-BCP을 합성할 수 있었다. 제조된 분말의 생체활성 거동을 평가하기 위하여 Hanks' Balanced Salt Solution(HBSS)에 침적시켜 시간에 따라 형상의 변화 및 결정상을 분석한 결과, BCP 분말에 비하여 금속 이온이 치환된 BCP 분말에서 빠른 생체활성을 관찰할 수 있었다. MTT assay를 통한 세포 성장률 평가에서모든 분말에서 시간 경과에 따라 독성을 나타내지 않았으며, 세포의 활성이 증가하였다.

Mn-Al-M(M=Cu, Fe) 합금계의 결정구조 및 자기적 성질 (Crystal structures and magnetic properties of Mn-Al-M (M=Cu, Fe) alloys)

  • 최원규;고관영;윤석길
    • 한국재료학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.22-35
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    • 1995
  • 본 연구는 Mn-Al 합금계에서 $\tau$상의 분율이 가장 높은 기준 조성을 결정하고 이 기준 조성중 Mn 원자의 일부를 Cu와 Fe 원자로 치환하였을 때 $\tau$상의 안정성과 자기적 성질의 변화를 조사하엿다. Mn-Al 합금계에서 $\tau$상의 분률과 자기적 특성이 가장 높은 조성은 $Mn_{0.56}Al_{0.44}$이었다. $Mn_{0.56-X}M_{X}Al_{0.44}$ 합금계의 결정구조는 M=Cu의 경우, 노냉시편과 소둔시편은 x $\leq$ 0.08 범위에서 $\tau$상과 $\beta$-Mn상이 나타났고, 0.10 $\leq x \leq$ 0.12 범위에서는 $\tau$상과 $\kappa$상이 나타났으며, 0.15 $\leq$ 0.20 범위에서는 $\kappa$상만이 존재하였다. 급속응고시편은 x=0.04에서 $\varepsilon$상과 $\tau$상이 공존하였고, x=0.06 및 x=0.08에서는 $\kappa$상과 $\tau$상이 공존하였으며 x=0.12와 x=0.20에서는 $\kappa$ 상만이 존재하였다. M=Fe의 경우, 노냉시편은 x < 0.08 범위에서 $\tau$상, $\beta$-Mn상 및 $\gamma_{2}$상이 나타났고, x > 0.10 범위에서는 $\kappa$상과 $\beta$-Mn$상이 나타났다. 급속응고시편은 x $\leq$ 범위에서는 $\varepsilon$상과 $\gamma_{2}$상이 나타났지만, 미량의 $\tau$상과 $\kappa$상도 존재함을 알 수 있었다. X=0.12와 x=0.20에서는 $\kappa$상만이 존재하엿다. $Mn_{0.56}Al_{0.44}$ 합금에서 노냉시편과 소둔시편의 포화자화값은 40-45(emu/g)이었으며 curie 온도는 약 650K였다. 급속응고 시편의 포화자화값은 약 50-52(emu/g), Curie 온도는 약 644K엿다. 소둔시편 및 급냉리본 모두 큰 잔류자화/포화자화 비(~0.7)를 나타냈으며, 특히 급냉리본의 경우 77K에서 큰 잔류자화값(~48emu/g)을 보여주었다. $Mn_{0.56-X}M_{X}Al_{0.44}$ 합금계의 자기장에 따른 자화값의 변화는 강자성이 형태를 보여주었고 자화값은 강자성과 $\tau$상과 $\kappa$상의 분율에 따라 결정되며 M=Cu일때, 최대자발자화값은 x=0.15에서 약 64.5(emu/g)이었다. M=Fe일 때 자화값은 x=0.15에서 최대자발자화값($\sigma_{0.0}$=66.4emu/g)이 나타났으며 $\tau$상 영역에서의 값보다 높았다. Curie 온도는 M=Cu, Fe에 관계없이 x가 증가함에 따라 감소하였다.

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液狀 燒結에 의한 ${\beta}$-SIC TiB$_2$系 導電性 複合體의 特性(Ⅱ) (Properties of ${\beta}$-SIC TiB$_2$ Electroconductive Ceramic Composites Densified by Liquid-Phase Sintering(Ⅱ))

  • 신용덕;임승혁;송준태
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제50권6호
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    • pp.263-270
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    • 2001
  • The mechanical and electrical properties of the hot-pressed and annealed ${\beta}-SiC-TiB_2$,/TEX> electroconductive ceramic composites were investigated as function as functions of the liquid forming additives of $Al_2O_3+Y_2O_3$. The result of phase analysis of composites by XRD revealed ${\alpha}$-SiC(6H), $TiB_2$,/TEX>, and YAG($Al_5Y_3O_{12}$) crystal phase. The relative density and the mechanical properties of composites were increased with increasing $Al_2O_3+Y_2O_3$ contents in pressureless annealing method because YAG of reaction between $Al_2O_3$ was increased. The flexural strength showed the highest value of 458.9 MPa for composites added with 4 wt% $Al_2O_3+Y_2O_3$ additives in pressed annealing method at room temperature. Owing to crack deflection, crack bridging, phase transition and YAG of fracture toughness mechanism, the fracture toughness showed 7.1 MPa ${\cdot}\;m^{1/2}$ for composites added with 12 wt% $Al_2O_3+Y_2O_3$ additives in pressureless annealing method at room temperature. The electrical resistivity and the resistance temperature coefficient showed the lowest value of $6.0{\times}10^{-4}\;{\Omega}\;{\cdot}\;cm(25\'^{\circ}C}$ and $3.0{\times}10^{-3}/^{\circ}C$ for composite added with 12 wt% $Al_2O_3+Y_2O_3$ additives in pressureless annealing method at room temperature, respectively. The electrical resistivity of the composites was all positive temperature coefficient resistance(PTCR) in the temperature ranges from 25 $^{\circ}C$ to 700 $^{\circ}C$.

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액장 소결한 $\beta-SiC-TiB_2$계 전도성 복합체의 특성 (The Properties of $\beta-SiC-TiB_2$ Electroconductive Ceramic Composites Densified by Liquid-Phase Sintering)

  • 임승혁;신용덕;송준태
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제49권9호
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    • pp.510-515
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    • 2000
  • The mechanical and electrical properties of the hot-pressed and annealed $\beta-SiC-TiB_2$ electroconductive ceramic composites were investigated as a function of the liquid forming additives of Al_2O_3+Y_2O_34. The result of phase analysis of composites by XRD revealed $\alpha-SIC(6H)\;TiB_2,\; and YAG(Al5Y3O12) crystal phase. The relative density and the mechanical properties of composites were increased with increasing $Al_2O_3+Y_2O_34 contents because YAG of reaction between $Al_2O_3\; and\; Y_2O_3$ was increased. The Flexural strength showed the highest value of 432.5MPa for composites added with 12wt% $Al_2O_3+Y_2O_34 additives at room temperature. Owing to crack deflection crack bridging phase transition and TAG of fracture toughness mechanism the fracture toughness showed 7.1MPa.m1/2 for composites added with 12wt% $Al_2O_3+Y_2O_34 additives at room temperature. The electrical resistivity and the resistance temperature coefficient showed the lowest of $6.0\times10-4\Omega.cm\; and\; 3.1\times10-3/^{\circ}C4 respectively for composite added with 12wt% \Omega additives at room temperature. The electrical resistivity of the composites was all positive temperature coefficient resistance (PTCR) in the temperature range of $25^{\circ}C\; to\; 700^{\circ}C$.

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다중 슬릿 구조를 이용한 EFG 법으로 성장시킨 β-Ga2O3 단결정의 다양한 결정면에 따른 특성 분석 (Characterization of various crystal planes of beta-phase gallium oxide single crystal grown by the EFG method using multi-slit structure)

  • 장희연;최수민;박미선;정광희;강진기;이태경;김형재;이원재
    • 한국결정성장학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.1-7
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    • 2024
  • β-Ga2O3는 ~4.8 eV의 넓은 밴드 갭과 8 MV/cm의 높은 항복 전압을 가지는 물질로 전력소자의 응용 분야에서 많은 주목을 받고 있다. 또한, 대표적인 WBG 반도체 소재인 SiC, GaN, 다이아몬드 등과 비교했을 때, 높은 성장률과 낮은 제조 비용으로 단결정 성장이 가능하다는 장점을 가진다[1-4]. 본 연구에서는 다중 슬릿 구조를 이용한 EFG(Edge-defined Film-fed Growth) 법을 통해 SnO2 0.3 mol% 도핑된 10 mm 두께의 β-Ga2O3 단결정을 성장시키는 데에 성공했다. 성장 방향과 성장 면은 각각 [010]/(001)로 설정하였으며 성장 속도는 약 12 mm/h이다. 성장시킨 β-Ga2O3 단결정은 다양한 결정면(010, 001, 100, ${\bar{2}}01$)으로 절단하여 표면 가공을 진행하였다. 가공이 완료된 샘플은 XRD, UV/VIS/NIR Spec., Mercury Probe, AFM, Etching 등의 분석을 통해 결정면에 따른 특성을 비교하였다. 본 연구는 고전압 및 고온 응용 분야에서 전력반도체 기술의 발전에 기여할 것으로 기대되며 더 나은 특성의 기판을 선택하는 것은 소자의 성능과 신뢰성을 향상시키는데에 중요한 역할을 할 것이다.

Fabrication of CNT-Reinforced HAp Composites by Spark Plasma Sintering

  • Sarkar, Swapan Kumar;Youn, Min-Ho;Oh, Ik-Hyun;Lee, Byong-Taek
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
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    • 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
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    • pp.1082-1083
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    • 2006
  • Carbon nanotube (CNT) reinforced hydroxyapatite (HAp) composites were fabricated by using the spark plasma sintering process with surfactant modified CNT and HAp nano powder. Without the dependency on sintering temperature, the main crystal phase existed with the HAp phase although a few contents of ${\beta}-TCP$ (Tri calcium phosphate) phase were detected. The maximum fracture toughness, $(1.27\;MPa.m^{1/2})$ was obtained in the sample sintered at $1100^{\circ}C$ and on the fracture surface a typical intergranular fracture mode, as well as the pull-out pmhenomenon of CNT, was observed.

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