• Title/Summary/Keyword: $Mg_2Si$ phase

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금속 Alkoxide로부터 Cordierite 분말의 합성 및 소결에 관한 연구(I) -금속 Alkoxide로부터 Cordierite분말의 합성- (Synthesis and Sintering of Cordierite from Metal Alkoxides(I) -Synthesis of Cordierite from Metal Alkoxides-)

  • 한문희;박금철
    • 한국세라믹학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.625-630
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    • 1990
  • Cordierite powders were prepared from Si(OC2H5)4, Al(OC3H7i)3 and Mg(OC2H5)2 by the sol-gel method. Two different methods were applied for producing fine and homogeneous powders. One is that Si(OC2H5)4 with a lowr rate of hydrolysis was partially hydrolyzed and then Al(OC3H7i)3 and Mg(OC2H5)2 were mixed and reacted. The other is based on the simultaneous hydrolysis of these metal alkoxides using i-C4H9OH which retards the rate of hydrolysis of Al(OC3H7i)3 and Mg(OC2H5)2. It was confirmed that ifne and homogeneous powders were obtained from both methods. Also these powders were calcined at four different temperatures during two hours. X-ray diffraction patterns show only ${\mu}$-cordierite phase at 1000$^{\circ}C$, ${\mu}$-cordierite and ${\alpha}$-cordierite phases at 1100-1200$^{\circ}C$ and ${\alpha}$-cordierite phase at 1300$^{\circ}C$ respectively.

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산성용액에서 이산화탄소의 압력이 광물탄산화에 미치는 영향 (Effect of Carbon Dioxide Pressure on Mineral Carbonation in Acidic Solutions)

  • 류경원;홍석진;최상훈
    • 자원환경지질
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    • 제53권1호
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    • pp.1-9
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    • 2020
  • 이산화탄소 고정화 및 탄산화 반응에는 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg)과 같은 알칼리토류 금속을 함유하고 있는 사문석(serpentine, Mg3Si2O5(OH)4) 규회석(wollastonite, CaSiO3), 감람석(olivine, Mg2SiO4)과 같은 칼슘/마그네슘 실리케이트 광물(Ca/Mg-silicate mineral)들이 주로 이용되어 왔다. 특히 사문석은 탄산화가 가능한 자연물질 중 자연계 내에 풍부한 매장량을 갖고 있으며, 우수한 반응성 때문에 광물탄산화에 가장 적절한 출발물질로 인식되어 있다. 따라서 본 연구는 사문석을 출발물질로 사용하여 산성 용액 내에서 이산화탄소의 압력이 탄산화 효율에 미치는 영향력을 확인하고자 하였다. 탄산화 실험 조건은 황산용액 0.3~1 M, 반응온도 100℃ 및 150℃ 그리고 이산화탄소의 부분압력 0~3 MPa이며, 탄산화법은 수정된 직접탄산화법(modified direct method)으로 실시하였다. 또한 탄산화 효율을 높이고자 liquid pump로 NaOH 용액을 주입하여 pH를 13으로 조절하였다. 탄산화율은 황산의 농도 및 반응온도에 비례하여 증가하였으며, 3 MPa의 이화탄소를 주입한 조건에서의 탄산화율이 이산화탄소를 첨가하지 않은 조건의 탄산화율보다 높았다. 반응결과 황산용액 1 M과 이산화탄소 부분압 3 MPa, 반응온도 150℃에서 용출 및 탄산화 실험 후 약 85%의 상당히 높은 탄산화율이 분석되었다. 따라서 산성용액에서 이산화탄소의 압력이 사문석 내의 Mg 용출에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. Mg의 용해속도는 Si의 용해속도보다 높아 반응 후 사문석의 Mg : Si의 비가 약 1.5에서 0.1미만으로 급속하게 감소하여, 사문석의 구조 내에 불완전한 Si 사면체 층 골격구조(Mg-depleted skeletal phase)가 분석되었다.

W UMa형 별들의 UV 방출선 연구 (UV LINE EMISSIONS OF W UMa STARS)

  • 김용기;한동주
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제17권1호
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    • pp.39-44
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    • 2000
  • lUE 저분산 자로플 가지고 44i Boo, W UMa, AW UMa및 VW Cep에서 나오는 자외선 방출선들의 특징을 조사하였다 단파장영역과 장파장영역에서의 방출선 선세기를 구하여, 이를 자$\boxUl$선 등급으로 변환하여 광도곡선을 얻었다 단파장 영ff에서 나오는 방출선인 C I, C II, C IV, SiIV, N V에 대한 선세기를 구한 결파, C IV가 모든 별에서 가장 센 방출을 보였으며. Si IV와 NV는 비교적 작은 양의 선세기를 나타내었다. 4개의 W UMa 별 쿵에근 44i Boo가 가장 높은 선세기를 보였으며, 단과장 영역에서는 위상 0.2와 0 8부근에서 자외선 팡도가 maximup을 보이는 변광을 확인하였다 또한, 전이영역에서 나오는 C IV, Si IV, N V 방출선을 합하여 이를 극소기의 태양값과 비교하여 태양보다 최대40배의 높은 활동성을 가지고 있음을 알았다. 짧은 주기를 갖는 별,즉 44i Boo, W UMa, AW UMa순으로 전이영역의 헐동성이 감소하는 것으로 나타났다. 장 파장 영역에서는 AW UMa와 VW Cep의 Mg ll 방출선을 조사하였는데, 단파장의 방출선 보다 뚜렷한 주기적 변광을 보였으며, 이를 이응하여 두 별의 유효온도를 추정하였다..

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Interface formation between $MgF_2$ and Si(111) studied by LEED, AES, and TPD

  • Y.S. Chung;J.Y. Maeng;Kim, Sehun
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.183-183
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    • 1999
  • The phases and interface formation of MgF2 on Si(111) were studied by using LEED, AES, and TPD. When thick MgF2 film was deposited on the Si(111) surface at RT뭉 annealed at higher temperatures, a sequence of LEED patterns (no LEED pattern $\longrightarrow$1$\times$1$\longrightarrow$3$\times$1$\longrightarrow$7$\times$7) was observed. On the 1$\times$1 model in which Mg adsorbs on T4 site and F on H3 site could explain the simultaneous desorption of SiF2 and Mg. When thin MgF2 film was deposited, and initial $\alpha$-$\times$1 phase transforms to 3$\times$3 and $\beta$-1$\times$1 by thermal annealing with a slow evaporation of F and diffusion of Mg into the surface. the 3$\times$3 surface changes to ${\gamma}$-1$\times$1 by the selective desorptioon of F under e-beam irradiation and subsesquently to a Mg-induced {{{{ SQRT { 3} }}}} structure by annealing at $600^{\circ}C$.

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규소의 질화반응에 있어 산화마그네시움의 효과 (Effect of Magnesium Oxide on the Nitridation of Silicon Compact.)

  • 박금철;최상원
    • 한국세라믹학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.305-314
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    • 1983
  • In order to enhance the rate of th nitridation and to give the high density of reaction-bonded silicon nitride MgO powder as nitriding aid were added to silicon powders and the mixture was pressed isostatically into compacts which were nitrided in the furnace of 1, 35$0^{\circ}C$ where 95% $N_2$-5% $H_2$ gases were flowing. As the other nitriding aid $Mg(NO_3)_2 6H_2O$ was selected, A slip made of magnesium nitrate solution and fine silicon particles was spray-dried and then decomposed at 30$0^{\circ}C$. Magnesium oxide-coated silicon powders were formed into compacts prior to the nitridation on the same condition as the former. Magnesium nitrate (MgO, produced from the decomposition of magnesium nitrate) was more effective for the formation of the $\beta$-phase in the initial stage of the nitridation probably due to the easy formation of $MgO-SiO_2$-metal oxide eutectic melt. It has been confirmed that forsterite was formed as a result of the reaction between MgO and $SiO_2$ film of silicon surface. It was considered that MgO produced from magnesium nitrate may be finer more reactive and more uniformly distributed on the surface of silicon particles than original MgO. The higher the forming pressure was the more the $\beta$-phase was formed.

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Mechanical properties of CaO-MgO-Al2O3-SiO2-based glass-ceramic glaze for ceramic tiles fabricated by controlled heat-treatment

  • Jeong-U Eom;Seunggu Kang;Kangduk Kim;Jin-Ho Kim
    • Journal of Ceramic Processing Research
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    • 제22권5호
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    • pp.568-575
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    • 2021
  • Glass-ceramic glazes were prepared using a CaO-MgO-Al2O3-SiO2 system and were used to fabricate low-temperature firing,high-hardness glazes in ceramic tiles. Additives (B2O3) and a nucleating agent (TiO2) were added to the glaze, and crystallineglazes were obtained by sintering at 1000 ~ 1100 oC for 30 or 60 min. X-ray diffraction analysis of the glazes suggested thatcordierite (Mg2Al4Si5O18) and anorthite (CaAl2Si2O8) crystal phases were present, and the peak intensity of the cordieritecrystal phase increased with increasing sintering temperature. All samples showed high crystallinities of 70% or more,irrespective of sintering temperature or time. The glaze density increased with increasing sintering temperature and decreasedat 1100 oC. The Vickers hardness test results of the glazes indicated high hardness values of 6.79 and 6.77 GPa after 30 minheat treatment at 1000 oC and 60 min at 1050 oC, respectively. Glass-ceramic glaze with high hardness at low temperature wasfabricated through crystallization of glaze for tiles.

니켈 촉매상에서 에탄올의 환원성 아민화반응에 의한 에틸아민 제조 : 담체의 영향 (Synthesis of Ethylamines for the Reductive Amination of Ethanol over Ni Catalysts: Effect of Supports)

  • 정예슬;신채호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권5호
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    • pp.714-722
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    • 2019
  • 산 염기성질이 다양하게 존재하는 담체($SiO_2-Y_2O_3$, $Al_2O_3$, $SiO_2-ZrO_2$, $SiO_2$, $TiO_2$, MgO) 상에 17 wt% Ni을 고정한 상태에서 함침법을 사용하여 촉매를 제조하여 수소 존재 하에 에탄올과 암모니아의 환원성 아민화 반응에 대한 촉매활성을 비교 평가하였다. 반응 전후에 있어 사용된 촉매는 X-선 회절, 질소 흡착, 에탄올-승온탈착(EtOH-TPD), 이소프로판올-승온탈착(IPA-TPD), 수소 화학흡착을 사용하여 특성분석을 수행하였다. pH 9.5 이상에서 침전법을 사용하여 $ZrO_2$$Y_2O_3$ 담체 제조 시 파이렉스 반응기에서 미량의 Si 용융으로 인해 $SiO_2-ZrO_2$$SiO_2-Y_2O_3$ 복합 산화물이 각각 생성되었다. 사용된 촉매 중에서 $Ni/SiO_2-Y_2O_3$ 촉매가 가장 좋은 활성을 보였으며 이는 높은 니켈 분산도와 EtOH-TPD와 IPA-TPD에서의 낮은 탈착온도 등과 밀접한 관련이 있었다. Ni/MgO 촉매상에서의 낮은 촉매 활성은 NiO-MgO 고형물 형성에 기인한 것으로 보이며, $Ni/TiO_2$ 경우에서는 담체-금속 간의 강한 상호 작용으로 인해 낮은 니켈 금속 상 존재로 인해 반응성이 낮게 나왔다. $TiO_2$와 MgO 이외의 담체를 사용한 경우에 있어서 유사한 에탄올 전환율에서의 에틸아민류와 아세토니트릴 선택도는 큰 차이를 보이지 않았다.

$CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2$계의 글라스-세라믹에서 결정상이 소결체에 미치는 영향 (Effect of Crystal Phases on the Properties of Sintered Glass-Ceramics for $CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2$ System)

  • 김형순
    • 한국세라믹학회지
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    • 제29권7호
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    • pp.558-564
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    • 1992
  • The effect of composed phase in the hot pressed CaO-MgO-Al2O3-SiO2 glass-ceramic has been investigated through microstructure studies, thermal, physical and mechanical properties. Sintering was done in the condition at the temperature range 900~95$0^{\circ}C$ for 20~120 mins under 7.5 MPa unilateral pressure. Sintered ceramics were composed of diopside, anorthite, residual glass and the portion of each phase was dependent on the sintering temperature and the holding time: as the temperature increases, the amount of diopside increased and then the rate of increase of diopside reduced with increasing anorthite. The thermal expansion coefficient of hot pressed was reduced with increasing crystallinity of hot pressed and was in the range of 6.69~7.46$\times$10-6 K-1 below $600^{\circ}C$. The elastic constant of hot pressed increased with increasing crystallinity up to about 80%, but after that was reduced due to the change of microstructure. The flexural strength of sintered ceramics was decreased with higher temperature and holding time, while the fracture toughness of those increased. It was shown that the physical and mechanical properties of hot pressed ceramic were related to the fraction of composed sintered ceramics, similar to a particulate composite, to the crystallinity of 80% of the glass-ceramic.

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Microstructural Behavior of Alumina Aggregate Compacts Prepared by Transient Liquid Phase Sintering

  • Lee, Seung-Jae;Kim, Hai-Doo;Lee, Deuk-Yong;Kim, Dae-Joon
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권1호
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    • pp.78-82
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    • 2000
  • Although alumina aggregates have been used as refractory aggregates due to the improved mechanical properties of refractories as a result of the low contraction of alumina aggregates, the aggregates have a difficulty in fabrication due to its low sinterability. Two types of alumina aggregates and a fused alumina aggregate containing transient liquid forming additives are prepared to investigate the sintering characteristics of aggregates. $Al_2O_3$rich composition in the $Al_2O_3$-MgO-$SiO_2$(-$TiO_2$) system is chosen for the transient liquid phase sintering and the final recrystallized bonding phase between grains inside the fused alumina aggregates is found to be a needle-like mullite phase. The flexural strength of alumina bars, reaction-bonded using the paste having a composition of $Al_2O_3$-MgO-$SiO_2$-$TiO_2$, is about 78 MPa, which is one half value of that of pure alumina.

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액상가압성형 공정을 이용한 SiC 연속섬유 강화 마그네슘 복합재료 개발 (Development of Continuous SiC Fiber Reinforced Magnesium Composites Using Liquid Pressing Process)

  • 조승찬;이동현;이영환;신상민;고성민;김정환;김양도;이상관;이상복
    • Composites Research
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    • 제33권5호
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    • pp.247-250
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    • 2020
  • 본 연구에서는 액상가압성형 공정을 이용하여 SiC 연속섬유가 강화된 마그네슘 복합재료의 제조 가능성을 검토하였다. 액상가압성형 공정을 이용하여 SiC 섬유가 균일 분산된 AZ91 복합재료를 제조하였으며 열처리를 통하여 석출상을 제어하였다. SiC 섬유와 기지합금의 계면에 연속적인 Mg2Si상이 형성되면서 계면 결합력이 향상되었고, 제조된 복합재료의 상온 인장강도는 479 MPa로 우수한 기계적 특성을 나타내었다.