• 제목/요약/키워드: $Li-Al_2O_3$ system

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Y2O3와 Fe2O3가 포함된 LAS 계 결정화 유리 특성 (The properties of glass ceramic of LAS system with Y2O3 and Fe2O3)

  • 이지선;임태영;황종희;이영진;전대우;김선욱;라용호;김진호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.154-159
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    • 2019
  • 용융 온도를 낮추고 균질화에 영향을 줄 수 있는 yttrium oxide(산화 이트륨)과 iron oxide(산화철)를 사용하여 $LI_2O-Al_2O_3-SiO_2$ 계 결정화 유리를 제조하였다. 조핵제는 Zirconium sulfate(황산지르코늄)을 사용했고, 유리 점도를 낮추기 위해 calcium phosphate(인산칼슘)을 사용해 유리 유동성을 원활하게 하였다. 결정화 유리는 열충격 $750^{\circ}C$ 이상을 만족했고, $800^{\circ}C$ 이상에서 열팽창계수가 급격하게 상승하는 온도를 약 $30^{\circ}C$ 이상 시프트 하였다. 따라서 yttrium oxide와 iron oxide 포함하는 LAS 계 유리는 고온에서 양호한 용융 상태와 우수한 열팽창 저항성을 확인하였고 특수 주방용 재료 분야에 충분히 활용이 가능하리라 판단되었다.

LiF-NdF3-Nd2O3 용융염에서 질화물계 세라믹재료의 고온안정성 (High Temperature Stability of Nitride Ceramic Materials in LiF-NdF3-Nd2O3 Molten Salts System)

  • 권숙철;이영준;류홍열;이고기;조성구;이종현
    • 한국재료학회지
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    • 제25권12호
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    • pp.694-702
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    • 2015
  • Nd-Fe-B permanent magnets have been used in a wide variety of applications because of their high magnetic flux density. So, demand for neodymium has been increasing in worldwide. In this study, an electrowinning process was performed in $LiF-NdF_3-Nd_2O_3$ high temperature molten salts. However, a corrosion resistant material for use in the molten salt must be found for stable operation because of the harsh corrosion environment of the electrowinning process. Therefore, for this paper, boron nitride(BN), aluminum nitride(AlN), and silicon nitride($Si_3N_4$) were selected as protective and structural materials in the high temperature electrolyte. To investigate the characteristics of BN, AlN, and $Si_3N_4$, in molten salts, materials were immersed in the molten salts for 24, 72, 120, and 192 hours. Also, surface condition and stability were investigated by SEM and EDS and corrosion products were calculated by HSC chemistry. As a result, among BN, AlN, and $Si_3N_4$, AlN was found to show the best protective material properties.

Li_{0.5}Fe_{2.5-x}Al_xO_4 페라이트계의 Mossbauer 스펙트럼 연구 (A Study OH Mossbauer Spectra Of the $Li_{0.5}Fe_{2.5-x}Al_xO_4$ Ferrite System)

  • 백승도
    • 한국자기학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.58-62
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    • 2001
  • L $i_{0.5}$ F $e_{2.5-x}$A $l_{x}$ $O_4$ 페라이트계에 대한 XRD와 Mossbauer 스펙트럼을 측정 분석하였다. $Al^{3+}$ 씨온의 치환량 x가 증가할수록 격자상수는 작아지고, 값이 0, 0.3, 0.6인 시료에서는 두 site의 F $e^{3+}$ 이온에 의한 두 개의 6선 흡수선이 나타났고, x가 0.9, 1.2인 시료에서는 6선 흡수선외에 열에 의한 전자적 완화현상에 기인한 2선 흡수선이 공존하였으며, x가 1.5인 시료는 2선 흡수선만 나타났다. 공명흡수면적으로 계산된 L $i_{0.5}$ F $e_{2.5-x}$A $l_{x}$ $O_4$ 페라이트계의 금속 양이온 분포식은(L $i_{1-a}$$^{+}$F $e_{a}$ $^{3+}$ ) z으로 나타낼 수 있었고, 시료내의 $Al^{3+}$ 의 증가는 B-site의 F $e^{3+}$ - $O^{2-}$ 결합거리를 증가시켜 공유 결합성을 약화시키는 것으로 확인되었으며, $Al^{3+}$ 씨 증가에 따라 B-site의 F $e^{3+}$ 이온의 수가 감소하여 A-B 초 교환 상호 작용이 약화되는 것을 알 수 있었다.다.

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Hydrophobic modification conditions of Al2O3 ceramic membrane and application in seawater desalination

  • Lian li;Zhongcao Yang;Lufen Li
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제15권1호
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    • pp.21-29
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    • 2024
  • 1H,1H,2H,2H-perfluorodecytriethoxysilane (C16H19F17O3Si) be successfully applied to the hydrophobic modification of Al2O3 tubular ceramic membrane. Taking the concentration of modification solution, modification time, and modification temperature as factors, orthogonal experiments were designed to study the hydrophobicity of the composite membranes. The experiments showed that the modification time had the greatest impact on the experimental results, followed by the modification temperature, and the modification solution concentration had the smallest impact. Concentration of the modified solution 0.012 mol·L-1, modification temperature 30 ℃ and modification time 24 h were considered optimal hydrophobic modification conditions. And the pure water flux reached 274.80 kg·m-2·h-1 at 0.1MPa before hydrophobic modification, whereas the modified membrane completely blocked liquid water permeation at pressures less than 0.1MPa. Air gap membrane distillation experiments were conducted for NaCl (2wt%) solution, and the maximum flux reached 4.20 kg·m-2·h-1, while the retention rate remained above 99.8%. Given the scarcity of freshwater resources in coastal areas, the article proposed a system for seawater desalination using air conditioning waste heat, and conducted preliminary research on its freshwater production performance using Aspen Plus. Finally, the proposed system achieved a freshwater production capacity of 0.61 kg·m-2·h-1.

실리케이트 광물을 이용한 내열충격성 LAS계 세라믹스의 제조에 관한 연구: (II) Sillimanite, Kaolin 및 Pyrophyllite족 광물을 이용한 Spodumene 분말합성 (The Study on Fabrication of LAS System Ceramics for Thermal Shock Resistance from Silicate Minerals: (II) Preparation of Spodumene Powders with Sillimanite, Kaolin and Pyrophyllite Group Minerals)

  • 박한수;조경식;문종수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.784-794
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    • 1994
  • Though spodumene have a law theraml expension and good thermal shock resistance, its sintering temperature is too close to its melting point in the application for industral purpose. Solving the problems, impurities within the silicate minerals act as a frit during firing, so its densification is expected through enlargement of sintering temperature range. By the heat treatment of starting materials, mixtures of silicate mineral, lithium carbonate, if necessary SiO2 or Al2O3 were added for stoichiometric correction, in the range of 1000~125$0^{\circ}C$ for 10 hrs, $\beta$-spodumene single phase was synthesized. Mixtures with sillimanite group minerals, $\beta$-spodumene was formed at 120$0^{\circ}C$ or 125$0^{\circ}C$ via intermediate phases of petalite, Li2SiO3 and LiAlO2. For the case of kaolin group minerals, synthesis were completed at 110$0^{\circ}C$ for Hadon pink kaolin, 120$0^{\circ}C$ for New Zealand white kaolin, When pyrophyllite group minerals were used, those were at the range of 1000~125$0^{\circ}C$. Spodumene was completed at lowest temperature, 100$0^{\circ}C$ from the mixture of Wando pyrophyllite among them. Microstructure of synthesized powders showed the inrregular lump shape such as densed crystallines.

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가시광 스펙트럼 영역에서 선택적인 투과와 내열충격성을 갖는 LAS계 글라스세라믹의 특성 (Characteristics of glass-ceramics of LAS system having high thermal shock resistance and selective transparency in visible region of spectrum)

  • 변우봉
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1565-1567
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    • 2003
  • LAS($Li_2O-Al_2O_3-SiO_2$)계에 전이금속과 희토류 이온을 첨가한 글라스세라믹의 colouring에 대한 특성 분석이 이루어졌다. 투과성이 높고, 내열 충격성이 우수한 글라스세라믹을 제조한 수 있었으며, 주 결정상은 ${\beta}$-eucryptite(SS)이었다. 또한 colouring에 의한 빛의 흡수 특성과 이러한 글라스세라믹에서의 colouring 이온의 구조적 상태가 조사되었다.

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The characteristics of polymer electrolyte for lithium polymer battery

  • Park Soo-Gil;Park Jong-Eun;Lee Ju-Seong
    • 전기화학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.1-4
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    • 1999
  • 리튬이차전지는 충방전의 반복 동안의 액체전해질과 리튬음극과의 반응으로 수지상결정의 성장으로 리튬이 차전지에 있어서 안전성의 문제를 일으킨다. 고분자 전해질은 수지상 결정 형성을 억제하며 전해질에 성능을 향상시키는 연구가 활발히 진행중이다. 본 연구에서는 겔 전해질에 $Al_2O_3$를 첨가하여 전해질의 표면구조와 임피던스 특성을 조사하였다. 리튬이온의 수율은 $10wt\%\;PAN-Al_2O_3$ 전해질에 5mV의 전압을 인가했을 때 0.29였고 전해질의 이온전도도는 상온에서$2.3\times10^{-4} S/cm$였다. 무기 충진제가 고분자 전해질에 첨가되었을 때 이온전도도 및 이온수율은 무기 충진제가 첨가되지 않은 것보다 높게 나타났다.

이동통신 시스템을 위한 사다리형 표면탄성파 필터의 구현 (Implementation of Ladder Type SAW Filters for Mobile Communication)

  • 이택주;정덕진
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권3호
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    • pp.1-9
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    • 2003
  • 본 연구에서는 1-단자 표면탄성파 공진기를 적용한 사다리형 구조 필터에 대한 전극 두께, 공진기의 반사기 하중 및 정적 정전용량비에 따른 주파수 응답특성의 고찰이 이루어졌으며, 최적화된 매개변수를 이용하여 송신 및 수신단용 RF 필터를 제작하였다. 제작된 필터는 800㎒ 대역 이동통신 시스템에 적용 가능하며, 외부회로에 의한 임피던스 정합이 필요하지 않다. 36°LiTaO₃ 압전기판 위에 Al-Cu(W 3%) 전극을 형성하여 제작하였으며, 3.8㎜×3.8㎜×1.5㎜세라믹 패키지에 실장되었다. 통과대역(25 ㎒)에서의 최소 삽입손실은 2.3 dB, 3-dB 대역폭은 약 33 ㎒, 통과대역 리플은 0.5 dB 미만이며, 약 30 dB 이상의 저지대역 감쇄를 확보할 수 있었다. 또한, 제작된 RF 필터의 내전력성 및 온도 변화에 따른 주파수 응답특성 실험을 통해 약 3.5 W의 내전력성과 -20℃∼80℃에서 최대 0.09 dB/℃의 3-dB 삽입손실 변화를 측정할 수 있었다.

리튬이차전지용 음극물질 $TiO_2$/CNTs의 전기화학적 특성 (Electrochemical properties of $TiO_2$/CNTs composite as anode materials for lithium secondary battery system)

  • 오미현;박수길
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1363-1364
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    • 2007
  • The composites such as Sn-CNTs, $SnSb_{0.5}$-CNTs and $CoSb_3$-CNTs have attracted much attention in the past years owing to their good overall properties. In these samples, intermetallic compounds show high specific capacities. Recently, interest in metal oxides such as $Al_{2}O_{3}$, MgO and $TiO_2$ has been largely stimulated by the realization that they can improve the cycling stability of the Li-ion battery electrodes. The reversible capacity of the $TiO_2$/CNTs composite reaches 168 mAh $g^{-1}$ at the first cycle and remains almost constant during long-term cycling. In this study, a nanocomposite of $TiO_2$/CNTs was prepared by sol-gel method and its electrochemical properties as anode materials for Li-ion batteries were studied by galvanostatic cycling, cyclic voltammograms (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS).

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전고체전지용 붕산염 유리 세라믹 고체 전해질의 조성비에 따른 소결 특성 연구 (Sintering Behavior of Borate-Based Glass Ceramic Solid Electrolytes for All-Solid Batteries)

  • 이정민;정동석;강성현;;최은하;신원호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제37권4호
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    • pp.445-450
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    • 2024
  • The expansion of lithium-ion battery usage beyond portable electronic devices to electric vehicles and energy storage systems is driven by their high energy density and favorable cycle characteristics. Enhancing the stability and performance of these batteries involves exploring solid electrolytes as alternatives to liquid ones. While sulfide-based solid electrolytes have received significant attention for commercialization, research on amorphous-phase glass solid electrolytes in oxide-based systems remains limited. Here, we investigate the glass transition temperatures and sintering behaviors by changing the molecular ratio of Li2O/B2O3 in borate glass comprising Li2O-B2O3-Al2O3 system. The glass transition temperature is decreasing as increasing the amount of Li2O. When we sintered at 450℃, just above the glass transition temperature, the samples did not consolidate well, while the proper sintered samples could be obtained under the higher temperature. We successfully obtained the borate glass ceramics phases by melt-quenching method, and the sintering characteristics are investigated. Future studies could explore optimizing ion conductivity through refining processing conditions, adjusting the glass former-to-modifier ratio, and incorporating additional Li salt to enhance the ionic conductivity.