• 한국세라믹학회지
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• 제24권6호
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• pp.593-601
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• 1987

A thermodynamic model to predict the stability of the water-in-oil type emulsion and the size of the droplets in stable emulsions was developed. Using this model, the effects of various factors government the droplet size in the metal salt solution-kerosene-span 80 system for the preparation of Al2O3-ZrO2 composite powders were investigated. It was shown that the given emulsion systems were thermodynamically unstable in every case but could be kinetically meta stable. When radius ofthe droplet was below nm, the increase in entropy change due to the configurational contribution of small droplets dominated the total free energy change for emulsification. The optimum conditions under which smaller deoplet was obtained were proposed and the validity of the model was proved with diameters of the droplet and composite powders experimentally determined.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.296-297
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• 2014

고체윤활제는 고온부품의 응용에 매우 적합한 소재이다. 세라믹스를 기반으로 하는 고온저마찰소재는 우주항공, 발전시설 등과 같은 다양한 분야에서 매우 중요하다. 본 연구는 고온저마찰 소재를 가지는 자기윤활 $Al_2O_3-ZrO_2$ 세라믹 복합 코팅층의 마찰마모거동에 초점을 맞추고 있다. 이 자기윤활 $Al_2O_3-ZrO_2$ 세라믹 복합 코팅층은 대기플라즈마 용사법으로 제작하였으며, 비윤활상태에서 마찰마모거동을 조사하였다.

• 한국재료학회지
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• 제8권3호
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• pp.256-262
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• 1998

산소이온전도체 13mol% CaO안정화 $ZrO_{2}$에 대한 $AI_{2}$$O_{3}$의 첨가효과를 살펴보기 위해 출발원료분말을 ($Zr_{0.87}$ $Ca_{0.13}$ O$1.87_{1-x}$ $AI_{2}$$O_{3}$)x,(x=0,0.01,0.02,0.03,0.05)와 같은 조성이 되도록 공침법으로 합성하고 $1400^{\circ}C$에서 소결시켜, $AI_{2}$$O_{3}$의 첨가에 따른 /grain size의 변화, $AI_{2}$$O_{3}$의 형태 및 존재위치, 소결밀도의 변화, 그리고 저항률의 변화를 살펴보았다. 그 결과, 결정립의 크기는 1mol% A $I_{2}$$O_{3}$첨가까지는 증가하였고, 2mol%첨가이상에서는 입계로 석출하기 시작한 $AI_{2}$$O_{3}$의 pinning효과에 기인되어 감소하였다. 또 1mol% $AI_{2}$$O_{3}$첨가시에 격자상수값의 급격한 감소가 보여지고, 그 이상에서는 변화가 별로 없어 13mol%CaO안정화 $ZnO_{2}$의 고용도한은 최대 1mol%임을 알 수 있었다. 전기전도도 또한 1mol% $AI_{2}$$O_{3}$첨가시에 증가됨을 나타냈다. $ZrO_{2}$에의 고용도한까지의 $AI_{2}$$O_{3}$첨가는 결정립성장을 촉진시키며 밀도값의 증대를 가져오고 전기전도도의 증가를 가져오는 긍정적인 효과를 나타냈다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2001년도 춘계학술대회 발표논문집
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• pp.40-46
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• 2001

A1₂TiO/sub 5/ 세라믹스의 열적 안정성은 MgO와 고온 arc용융노에서 MgAl₂O₄ spinel과 같은 고용체를 이루고, SiO₂, ZrO₂와 α-Al₂O₃등의 첨가제로 입자크기와 미세 균열을 감소시킴으로서 증가시킨다. A1₂TiO/sub 5/ 세라믹스의 낮은 열팽창 특성은 상이한 열팽창으로 hysteresis 곡선을 나타내며 이 현상은 미세균열의 opening과 closing으로 설명된다. 이들의 열팽창 곡선, 소성온도에 EK른 관계를 dilatometer로 연구하였다.

• 청정기술
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• 제23권1호
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• pp.104-112
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• 2017

해조류로부터 수열 액화 반응을 통해 생성된 원료를 이용하여 수소가스를 생산하기 위해 개질 반응용 상용화 촉매와 $K_2Ti_xO_y$가 첨가된 니켈(Ni) 제조 촉매를 사용하여 반응온도에 따른 수증기 개질 반응을 수행하였다. 반응원료는 해조류 바이오매스를 503 K의 반응온도에서 2시간 동안 수열 액화를 통해 생성된 액화 원료를 사용하였으며, 상용화 촉매(FCR-4-02)와 제조 촉매($Ni/K_2Ti_xO_y-Al_2O_3$, $Ni/K_2Ti_xO_y-SiO_2$, $Ni/K_2Ti_xO_y-ZrO_2/CeO_2$, Ni/$K_2Ti_xO_y$-MgO) 및 반응온도에 따른 수증기 개질 반응의 활성을 비교 연구하였다. 실험결과 제조 촉매 4종 모두 상용화 촉매와 비교하여 반응활성이 높게 나타나는 것이 확인되었으며, 제조 촉매의 지지체에 따라 생성되는 가스의 조성이 달라지는 것이 확인되었다. 특히, 산성이나 염기성을 띄는 $Al_2O_3$와 MgO의 지지체와 중성을 띄는 $SiO_2$의 지지체에서는 CO가 선택적으로 높게 생성이 되었으며 환원성을 띄는 $CeO_2$를 포함하는 지지체에서는 수성가스 전환 반응이 일어나 $CO_2$가 높게 생성됨을 보였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제28권1호
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• pp.33-42
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• 2008

Zr-O ($Zr-ZrO_2$) cermets solar selective coatings with a double cermets layer film structure were prepared using a DC (direct current) magnetron sputtering method. The typical film structure from surface to bottom substrate were an $Al_2O_3$ anti-reflection layer on a double Zr-O cermets layer on an Al metal infrared reflection layer. Optical properties of optimized Zr-O cermets solar selective coating had an absorptance of ${\alpha}\;=\;0.95$ and thermal omittance of ${\epsilon}\;=\;0.10\;(100^{\circ}C)$. The absorbing layer of Zr-O cermets coatings on glass and silicon substrate was identified as being amorphous by using XRD. AFM showed that ZF-O cermets layers were very smooth and their surface roughness were approximately $0.1{\sim}0.2 nm$. The chemical analysis of the cermets coatings were determined by using XPS. Chemical shift of photoelectron binding energy was occurred due to the change of Zr-O cermets coating structure deposited with increase in oxygen flow rate. The result of thermal stability test showed that the Zr-O cermets solar selective coating was stable for use at temperature below $350^{\circ}C$.

• Composites Research
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• 제26권1호
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• pp.60-65
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• 2013

A nanolaminate consisting of alternate layers of aluminium oxide ($Al_2O_3$) (5 nm) and zirconium oxide ($ZrO_2$) (20 nm) was deposited at an optimized oxygen partial pressure of $3{\times}10^{-2}$ mbar by pulsed laser deposition. The nanolaminate film was analysed using high temperature X-ray diffraction (HTXRD) to study phase transition and thermal expansion behaviour. The surface morphology was investigated using field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). High temperature X-ray diffraction indicated the crystallization temperature of tetragonal zirconia in the $Al_2O_3/ZrO_2$ multilayer-film was 873 K. The mean linear thermal expansion coefficient of tetragonal $ZrO_2$ was $4.7{\times}10^{-6}\;K^{-1}$ along a axis, while it was $13.68{\times}10^{-6}\;K{-1}$ along c axis in the temperature range 873-1373 K. The alumina was in amorphous nature. The FESEM studies showed the formation of uniform crystallites of zirconia with dense surface.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.106-106
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• 2000

반도체 소자가 미세화 됨에 따라 게이트 유전막으로 사용되는 SiO2의 박막화가 요구되나, boron penetration에 의한 Vt shift, 게이트 누설전류, 다결정 실리콘 게이트의 depletion effect 그리고 quantum mechanical effect 때문에 ~20 급에서 한계를 나타내고 있다. 이에 0.1$\mu\textrm{m}$이상의 design rule을 갖는 logic이나 memory 소자에서 요구되어지는 ~10 급 게이트 산화막은 SiO2(K=3.9)를 대신하여 고유전율을 갖는 재료의 채택이 필수 불가결하게 되었다. 고유전 박막 재료를 사용하면, 두께를 두껍게 해도 동일한 inversion 특성이 유지되고 carrier tunneling 이 덜하여 등가 산화막의 두께를 줄일 수 있다. 이러한 고유전박막 재료중 가장 활발히 연구되고 있는 재료는 Ta2O5, Al2O3, STO 그리고 BST 등이 있으나 Ta2O5, STO, BST 등은 실리콘 기판과 직접 반응을 한다는 문제를 가지고 있으며, Al2O3는 유전율이 낮의 재료가 최근 주목받고 있다. 본 실험에서는 ZrO2, HfO2 또는 그 silicates 등의 재료가 최근 주목 받고 있다. 본 실험에서는 ZrO2 박막의 증착조건에 따른 물리적, 전기적 특성 변화에 대하여 연구하였다. RCA 방식으로 세정한 P-type (100) 실리콘 기판위에 reactive DC sputtering 방법으로 압력 5mtorr, power 100~400W, 기판온도는 100-50$0^{\circ}C$로 변화시켜 ZrO2 박막을 증착한 후 산소와 아르곤 분위기에서 400-80$0^{\circ}C$, 10-120min으로 열처리하였다. 증착직후의 시편들과 열처리한 ZrO2 박막의 미세구조와 전기적 특성 변화를 관찰하였다. 우선 굴절율(RI)를 이용해 ZrO2 박막의 밀도를 예측하여 power와 기판온도에 따라 이론값 2.0-2.2 에 근접한 구조를 얻은 후 XRD, XPS, AFM, 그리고 TEM을 사용하여 ZrO2 박막의 chemical bonding, surface roughness 그리고 interfacial layer의 특성을 관찰하였다. 그리고 C-V, I-V measurement를 이용해 capacitance, 유전율, 누설전류 등의 전기적 특성을 관찰해 최적 조건을 설정하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 방전 플라즈마 유기절연재료 초전도 자성체연구회
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• pp.38-42
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• 2004

In this research, we used discharge tube without dielectric bead or with dielectric beads($SiO_2$, $Al_2O_3$, or $ZrO_2$), and discharge in water for removal of Escherichia coli. At the result of experiments, the removal characteristics of Escherichia coli appeared relation ratio to input voltage. Because, the electric field of discharge tube is increased when input voltage is increased. And, discharge tube used dielectric bead($ZrO_2$), the removal characteristics of Escherichia coli was better than cases of else.

• 한국결정성장학회지
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• 제10권5호
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• pp.345-349
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• 2000

Micro-pulling down법을 이용하여 $Al_2O_3/ZrO_2$eutectic fiber를 제조하여 그 미세구조 및 기계적 특성과 성장속도의 관계를 조사하였다. 성장속도는 0.1~15 mm/min였으며, 직경 0.2~2 mm, 길이 500 mm의 eutectic fiber를 제조하였다. $Al_2O_3/ZrO_2$eutectic fiber의 미세구조는 성장속도에 따라 rod-shape structure에서 lameller structure를 거쳐 lamellar pattern을 갖는 cellular structure로 변화하였다. lamellar thickness는 성장속도가 1 mm/min에서 15 mm/min로 증가함에 따라 380 nm에서 110 nm로 감소하였다. 이와 같은 성장속도에 따른 lamellar thickness의 감소경향은 inverse-square-root로 나타내면, = 1 -l/2와 같이 표현할 수 있다. 여기서 는 m, 는 m/s의 단위를 갖는다. 13.1 Gpa의 hardness, 900 Mpa의 상온인장강도를 나타냈으며, 성장속도의 증가 즉, interlamellar spacing이 감소함에 따라 증가하는 경향을 나타냈다.