• 제목/요약/키워드: $WO_3-CuO$

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W-Cu 복합분말의 제조를 위한 기계화학적 공정에서 볼 밀링 시간에 따른 환원거동 (Effect of Ball-milling Time on Reduction Behavior in Mechanochemical Process for Preparation of W-Cu Composite Powders)

  • 김대건;이강원;석명진;김영도
    • 한국재료학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.169-173
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    • 2003
  • W-Cu composite powders can be prepared by mechanochemical process, where the $WO_3$-CuO composite powders were mechanically synthesized from the elemental oxide powders and subsequently reduced to W-Cu composite powders. In the present work, reduction behavior of$ WO_3$-CuO composite powders that were synthesized at different milling time was examined in terms of hygrometric analysis. In case of $WO_3$-CuO ball-milled for 20 h, the reaction temperature of CuO\longrightarrowCu became lower than in case of 1 h. Also, the reaction of $WO_3$\longrightarrow$WO_{2.9-2.72}$ and $WO_{2.9-2.72}$ \longrightarrow$WO_2$were shifted to lower temperatures and the peaks were changed to much sharper shape. While the reaction of $WO_2$\longrightarrowW in case of ball-milling for 20 h started at lower temperature, the peak temperature was the same as in 1 h ball-milling. The reduced W particle size was somewhat finer fer 20 h ball-milling. It was considered that the refinement of oxide particles caused by ball-milling process leads to such a change in the reduction behavior.

Use of copper tungsten oxide as a liquid phase sintering aid for barium hexaferrite

  • Fisher, John G.;Le, Phan Gia;Meng, Meng;Heo, Sang-Hyeon;Bak, Tae-Jin;Moon, Byeol-Lee;Park, In-San;Lee, Dong-Kyu;Lee, Wu-Hui
    • Journal of Ceramic Processing Research
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    • 제19권5호
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    • pp.434-438
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    • 2018
  • The sintering behavior of $BaFe_{12}O_{19}$ with the addition of one and three weight % of $CuWO_4$ as a liquid phase sintering aid is studied. Samples are sintered in the temperature range $900-1250^{\circ}C$ and the effect of $CuWO_4$ addition on density, microstructure, phase composition and magnetic properties is examined. Compared to $BaFe_{12}O_{19}$ with no sintering aid addition, addition of 1 wt % $CuWO_4$ retards densification. Addition of 3 wt % $CuWO_4$ promotes densification at lower sintering temperatures but retards densification at temperatures > $1050^{\circ}C$. Three wt % $CuWO_4$ addition induces the formation of $BaWO_4$ and $Ba_3WFe_2O_9$ secondary phases at temperatures ${\geq}1100^{\circ}C$. Addition of $CuWO_4$ causes a decrease in saturation magnetization, remanent magnetization and coercivity.

CuO ${B_2}{O_3}$첨가에 따른 $PbWO_4$-$TiO_2$세라믹스의 마이크로파 유전특성 (Effects of CuO and ${B_2}{O_3}$Additions on Microwave Dielectric Properties of $PbWO_4$-$TiO_2$Ceramic)

  • 최병훈;이경호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권11호
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    • pp.1046-1054
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    • 2001
  • 적층일체형 RF 수동소자 모듈 구현을 위한 저온소결 유전체로의 사용을 위해 B$_2$O$_3$ 및 CuO의 첨가가 PbWO$_4$-TiO$_2$계 세라믹의 고주파 유전특성에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구자는 PbWO$_4$가 8$50^{\circ}C$에서 소결이 가능하고 우수한 유전특성($\varepsilon$$_{r}$=21.5, Q$\times$f$_{0}$=37200 GHz, $ au$$_{f}$ =-31 ppm/$^{\circ}C$)을 보여 LTCC 재료로의 응용가능성이 있다고 판단하였다. 이에 PbWO$_4$$\tau$$_{f}$ 조절을 위해 TiO$_2$를 첨가하여 8$50^{\circ}C$에서 소결한 결과 TiO$_2$의 함량이 8.7 mol%일 때 $\tau$$_{f}$ 를 +0.2ppm/$^{\circ}C$로 조절할 수 있었고, 이때 $\varepsilon$$_{r}$ 및 Q$\times$f$_{0}$ 값은 각각 22.3과 21400GHz이었다. TiO$_2$첨가량 증가에 따른 Q$\times$F$_{0}$ 값의 감소는 결정립 크기 감소에 의한 것이었다. Q$\times$f$_{0}$ 값의 개선을 위해 다양한 량의 CuO 및 B$_2$O$_3$를 첨가한 결과, 최적의 유전특성을 얻기 위해서는 적정량의 첨가량이 필요함을 알 수 있었다. CuO 첨가의 경우 유전특성 개선을 위한 최적의 첨가량은 0.05 wt%이었고 이 조성을 8$50^{\circ}C$에서 소결한 결과, 얻어진 유전특성은 $\varepsilon$$_{r}$=23.5, Q$\times$f$_{0}$=32900 GHz, $\tau$$_{f}$ =-2.2 ppm/$^{\circ}C$이었다. B$_2$O$_3$첨가의 경우 최적의 첨가량은 1.0~2.5 wt%이었으며 8$50^{\circ}C$에서 소결한 경우 얻어진 유전특성은 $\varepsilon$$_{r}$20.3~22.1, Q$\times$f$_{0}$=48700~54700 GHz, $\tau$$_{f}$ =+2.4~+8.2ppm/$^{\circ}C$이었다.

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W-Cu산화물 복합분말의 환원 기구에 관한 연구 (A Study on the Reduction Mechanism of Tungsten and Copper Oxide Composite Powders)

  • 이성;홍문희;김은표;이성호;노준웅
    • 한국분말재료학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.422-429
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    • 2003
  • The reduction mechanism of the composite powders mixed with $WO_3$ and CuO has been studied by using thermogravimetry (TG), X-ray diffraction, and microstructure analyses. The composite powders were made by simple Turbula mixing, spray drying, and ball-milling in a stainless steel jar with the ball to powder ratio of 32 to 1 at 80 rpm for 1 h without process controlling agents. It is observed that all the oxide composite powders are converted to W-coated Cu composite powder after reducing treatment under hydrogen atmosphere. For the formation mechanism of W-coated Cu composite powder, the sequential reduction steps are proposed as follows: CuO contained in the ball-milled composite powder is initially reduced to Cu at the temperature range from 20$0^{\circ}C$ to 30$0^{\circ}C$. Then, $WO_3$ powder is reduced to W $O_2$ via W $O_{2.9}$ and W $O_{2.72}$ at higher temperature region. Finally, the gaseous phase of $WO_3(OH)_2$ formed by reaction of $WO_2$ with water vapour migrates to previously reduced Cu and deposits on it as W reduced by hydrogen. The proposed mechanism has been proved through the model experiment which was performed by using Cu plate and $WO_3$ powder.

$PbWO_{4}-TiO_{2}-CuO-B_{2}O_{3}$ 세라믹의 고주파 유전특성 (Microwave Dielectric Properties of $PbWO_{4}-TiO_{2}-CuO-B_{2}O_{3}$ Ceramics)

  • 이경호;최병훈
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.143-148
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    • 2001
  • PbWO$_4$ can be densified at 85$0^{\circ}C$ and it shows fairy good microwave dielectric properties; dielectric constant($\varepsilon$$_{r}$) of 21.5, quality factor(Q $\times$f$_{0}$) of 37,224 GHz, and temperature coefficient of resonant frequency($\tau$/suf f/) of -31ppm/$^{\circ}C$. Due to its low sintering temperature, PbWO$_4$ can be used as a multilayered chip component at microwave frequency with high electrical performance by using high conductive electrode metals such as Ag and Cu. However, in order to use this material for microwave communication devices, the $\tau$$_{f}$ of PbWO$_4$ must be stabilized to near zero with high Q$\times$f$_{0}$. In present study, PbWO$_4$ was modified by adding TiO$_2$, B$_2$O$_3$, and CuO in order to improve the microwave dielectric properties without increasing the sintering temperature. The addition of TiO$_2$ increased the $\tau$$_{f}$ and $\varepsilon$$_{r}$, due to its high rr(200ppm/$^{\circ}C$) and $\varepsilon$$_{r}$(100). However, the addition of TiO$_2$ reduced the Q$\times$f$_{0}$ value. When the mot ratio of PbWO$_4$ and TiO$_2$ was 0.913:7.087, near zero $\tau$$_{f}$(0.2ppm/$^{\circ}C$) was obtaibed with $\varepsilon$$_{r}$=22.3, and Q$\times$f/$_{0}$=21,443GHz. With this composition, various amount of B$_2$O$_3$ and CuO were added in order to improve the quality factor. The addition, of B$_2$O$_3$ decreased the $\varepsilon$$_{r}$. However, increased Q$\times$f$_{0}$ and $\tau$$_{f}$. When 2.5 wt% of B$_2$O$_3$ was added to the 0.913PbWO$_4$-0.087TiO$_2$ ceramic, $\tau$$_{f}$ =8.2, $\varepsilon$$_{r}$=20.3, Q$\times$f$_{0}$=54784 GHz. When CuO added to the 0.913PbWO$_4$-0.087TiO$_2$ ceramic, $\tau$$_{f}$ was continuously decreased. And $\varepsilon$$_{r}$ . and Q$\times$f$_{0}$ were increased up to 1.0 wt% then decreased. At 0.1 wt% of CuO addition, the 0.913PbWO$_4$-7.087Ti0$_2$ Ceramic Showed $\varepsilon$$_{r}$=23.5, $\tau$$_{f}$=4.4ppm/$^{\circ}C$, and Q$\times$f$_{0}$=32,932 GHz.> 0/=32,932 GHz.X>=32,932 GHz.> 0/=32,932 GHz.

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질소산화물의 선택적 환원 제거시 염화수소기체가 촉매에 미치는 영향 (The Effect of HCl Gas on Selective Catalytic Reduction of Nitrogen Oxide)

  • 정진우;최광호;성희제;채호정;남인식
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.609-617
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    • 2000
  • 본 연구에서는 소각로용 SCR(Selective Catalytic Reduction) 촉매개발의 일환으로, 소각로 배기가스 중에 다량 함유되어 있는 염화수소 (HCl) 기체가 촉매활성에 미치는 영향에 관하여 고찰하였다. 연구에 사용된 촉매는 상용 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매와 구리이온이 교환된 모더나이트형 제올라이트, CuHM 촉매로 실험은 수분의 유무에 따라 건조가스 조건과 습윤가스 조건으로 나누어 수행하였다. 건조가스 조건에서는 염화수소농도가 증가함에 따라 CuHM 촉매의 NO 제거활성이 가역적으로 증가하는 반면 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매는 비가역적으로 저하되는 상반되는 결과를 보였다. 그리고 수분이 포함된 습윤가스 조건에서는 CuHM와 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매 모두 비가역적으로 활성이 감소됨이 관찰되었으나, 상대적으로 CuHM이 보다 안정적인 활성을 나타내었다. 이러한 활성변화는 $NH_3$ TPD(Temperature Programmed Desorption) 탈착곡선의 증가, 감소로부터 HCl에 따른 일시적인 산량 증가 또는 영구적인 산점의 변화와 관계됨을 알 수 있었다. 그리고 BET 및 ICP 분석을 통하여 염화수소기체에 의한 촉매의 표면적과 $Cu^{{+}{+}}$$V_2O_5$ 함유량의 변화를 관찰하였다. 이상의 연구결과로부터 HCl과 같은 산가스를 함유하고 있는 배기가스 중의 질소산화물을 제거할 경우 CuHM 촉매에 대한 선택적 촉매 환원공정의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

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금속염화물이 담지된 V2O5-WO3/TiO2 계 SCR 촉매에 의한 수은 및 NO 동시 제거 (Simultaneous Removal of Mercury and NO by Metal Chloride-loaded V2O5-WO3/TiO2-based SCR catalysts)

  • 함성원
    • 청정기술
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    • 제23권2호
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    • pp.172-180
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    • 2017
  • HCl에 의한 원소수은의 염화수은으로의 산화반응에 대한 열역학적 검토 결과 수십 ppm 수준의 HCl이 존재하는 경우에 SCR 반응 온도범위에서 원소수은의 염화수은으로의 전환은 100% 가능한 것으로 확인하였다. SCR공정 운전 온도범위에서 Cu, Fe, Mn의 염화물이 담지된 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매가 우수한 NO 제거 활성을 보였다. $NH_3-TPD$ 측정결과 $NH_3$의 흡착강도를 나타내는 탈착온도가 높은 촉매가 우수한 NO 제거활성을 나타내었다. 반응가스에 HCl을 공급할 경우 원소수은의 산화반응이 촉진되는 결과를 얻을 수 있었다. 그러나, NO와 함께 $NH_3$가 존재하는 SCR반응 조건에서는 촉매표면에 강하게 흡착되는 $NH_3$에 의해 촉매표면에 HCl의 흡착이 방해를 받기 때문에 HCl에 의한 원소수은의 염화수은으로의 산화반응 활성이 억제되는 것으로 나타났다. SCR반응 조건에서 금속염화물이 담지된 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매가 금속염화물이 담지되지 않은 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매에 비해 우수한 수은 산화활성을 보이는데 이는 촉매 표면에 존재하는 금속염화물의 염소기가 수은 산화반응에 참여하여 활성을 증가시키기 때문으로 판단된다.