• 제목/요약/키워드: $ZnNiO_3$

검색결과 386건 처리시간 0.026초

비화학양론적 조성이 니켈-아연 페라이트의 전파흡수특성에 미치는 영향 (The Effect of Non-stoichiometry on the Microwave Absobing Properties of Ni-Zn Ferrites.)

  • 조성백;오재희
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.21-26
    • /
    • 1995
  • 비화학양론 조성의 니켈-아연 페라이트 소결체 시편에서 투자율과 유전율을 체계적으로 변화 시킴에 따라 전파흡수특성에 미치는 영향을 조사하였다. ${(Ni_{0.5}Zn_{0.5}O)}_{1-x}(Fe_{2}O_{3})_{1+x}$ 시편은 일반적인 세라믹 제조공정에 의해 제조 하였다. 본 연구에서는 니켈-아연 페 라이트에서 ${\alpha}-Fe_{2}O_{3}$ 함량을 변화시킴에 따라 복수투자율과 복소유전율의 조절 방안 을 조사하였다. 철과잉량의 효과는 유전상수 증가였으며 철결핍량의 효과는 ${\mu}_{r}"$ 감소이었다. 니켈-아연 페라이트에서 ${\alpha}-Fe_{2}O_{3}$ 함량 변화에 따라 정합주파수와 정합두께 조절이 가능함을 제시하였다.

  • PDF

Zn-Pr-Co-Dy-M(M=Ni, Mg, Cr) 산화물계 바리스터의 전기적, 유전적 특성 (Electrical and Dielectric Characteristics of Zn-Pr-Co-Dy-M(M=Ni, Mg, Cr) Oxides-Based Varistors)

  • 남춘우;박종아
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제17권9호
    • /
    • pp.924-929
    • /
    • 2004
  • The microstructure, electrical and dielectric characteristics of $ZnO-{Pr}_6{O}_11-{CoO}-{Dy}_2{O}_3$-based varistors were investigated without and with various metal oxide additives(NiO, MgO, Cr$_2$O$_3$). The average grain size decreased in the range of 18.4 $\backsim$ 11.5 $\mu$m, in order of NiO\longrightarrowMgO\longrightarrow{Cr}_2{O}_3$ and the density decreased in the range of 5.62 \backsim 5.33 $g/{cm}^3$ in order of NiO\longrightarrowCr$_2$O$_3$\longrightarrowMgO. While, the nonlinear exponent increased In the range of 19.8$\backsim$67.4 in order of NiO\longrightarrowMgO\longrightarrow${Cr}_2{O}_3$ and the leakage current decreased in the range of 25.6 $\backsim$ 1.2 $\mu$A in order of NiO\longrightarrow${Cr}_2{O}_3$\longrightarrowMgO. Among all varistors, the Cr$_2$O$_3$-added varistor exhibited the highest nonlinearity, with a nonlinear exponent of 67.4 and a leakage current of 1.2 $\mu$A. Furthermore, this varistor exhibited the lowest dielectric dissipation factor of 0.0407.

Ni0.5Zn0.4Cu0.1Fe2O4 Complex Ferrite Nanoparticles Synthesized by Chemical Coprecipitation Predicted by Thermodynamic Modeling

  • Kang, Bo-Sun;Park, Joo-Seok;Ahn, Jong-Pil;Kim, Kwang-Hyun;Tae, Ki-Sik;Lee, Hyun-Ju;Kim, Do-Kyung
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제50권3호
    • /
    • pp.231-237
    • /
    • 2013
  • Thermodynamic modeling of the $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ complex ferrite system has been adopted as a rational approach to establish routes to better synthesis conditions for pure phase $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ complex ferrite. Quantitative analysis of the different reaction equilibria involved in the precipitation of $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ from aqueous solutions has been used to determine the optimum synthesis conditions. The spinel ferrites, such as magnetite and substitutes for magnetite, with the general formula $MFe_2O_4$, where M= $Fe^{2+}$, $Co^{2+}$, and $Ni^{2+}$ are prepared by coprecipitation of $Fe^{3+}$ and $M^{2+}$ ions with a stoichiometry of $M^{2+}/Fe^{3+}$= 0.5. The average particle size of the as synthesized $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$, measured by transmission electron microscopy (TEM), is 14.2 nm, with a standard deviation of 3.5 nm the size when calculated using X-ray diffraction (XRD) is 16 nm. When $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ ferrite is annealed at elevated temperature, larger grains are formed by the necking and mass transport between the $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ ferrite nanoparticles. Thus, the grain sizes of the $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ gradually increase as heat treatment temperature increases. Based on the results of Thermogravimetric Analysis (TGA) and Differential Scanning Calorimeter (DSC) analysis, it is found that the hydroxyl groups on the surface of the as synthesized ferrite nanoparticles finally decompose to $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ crystal with heat treatment. The results of XRD and TEM confirmed the nanoscale dimensions and spinel structure of the samples.

Synthesis of Novel (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 High Entropy Oxide with Characterization of Structural and Functional Properties and Electrochemical Applications

  • Arshad, Javeria;Janjua, Naveed Kausar;Raza, Rizwan
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.112-125
    • /
    • 2021
  • The new emerging "High entropy materials" attract the attention of the scientific society because of their simpler structure and spectacular applications in many fields. A novel nanocrystalline high entropy (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 oxide has been successfully synthesized through mechanochemical treatment followed by sintering and air quenching. The present research work focuses on the possibility of single-phase formation in the aforementioned high entropy oxide despite the great difference in the atomic sizes of reactant alkaline earth and 3d transition metal oxides. Structural properties of (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide were explored by confirmation of its single-phase Fd-3m spinel structure by x-ray diffraction (XRD). Further, nanocrystalline nature and morphology were analyzed by scanning electron microscopy (SEM). Among thermal properties, thermogravimetric analysis (TGA) revealed that the (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide is thermally stable up to a temperature of 1200℃. Whereas phase evolution in (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide before and after sintering was analyzed through differential scanning calorimetry (DSC). Electrochemical studies of (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide consists of a comparison of thermodynamic and kinetic parameters of water and hydrazine hydrate oxidation. Values of activation energy for water oxidation (9.31 kJ mol-1) and hydrazine hydrate oxidation (13.93 kJ mol-1) reveal that (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide is catalytically more active towards water oxidation as compared to that of hydrazine hydrate oxidation. Electrochemical impedance spectroscopy is also performed to get insight into the kinetics of both types of reactions.

산화철 폐촉매를 사용한 NiZn-페라이트웨 합성 및 자기적 특성

  • 박상일;황연;이효숙
    • 한국결정학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국결정학회 2003년도 춘계학술연구발표회
    • /
    • pp.26-26
    • /
    • 2003
  • 산업 폐기물로서 전량 매립되고 있는 styrene monomer (SM) 공정에서 발생되는 산화철 폐촉매를 사용하여 NiZn-페라이트를 합성하였고, 그 자기적 특성을 조사하였다. 평균입경 0.5㎛로 미분쇄된 산화철 폐촉매에 NiO 및 ZnO를 혼합하여 900℃에서 하소한후 1230℃에서 5시간 동안 소결하여 스핀넬형 페라이트 소결체를 얻었다. Ni/sub x/Zn/ub 1-x/Fe₂O₄(x=0.36, 0.50, 0.66) 및 (Ni/sub 0.5/Zn/sub 0.5/)/sub 1-y/Fe/sub 2+y/O₄(y=-0.02, 0, 0.02) 조성에 대하여 초투자율을 측정하였다. S-parameter를 측정하여 반사 감쇄량을 계산하였다. Ni/sub 0.5/Zn/sub 0.5/fe₂O₄ 조성의 경우 밀도 5.38 g/㎤ kHz에서의 초투자율이 59인 특성을 얻었다. 산화철 폐촉매를 이용하여 X-band 주파수 영역에서 높은 전자파 흡수능을 갖는 전파흡수체를 제조할 수 있음을 확인하였다. Ni/sub 0.5/Zn/sub 0.5/Fe₂O₄ 조성에 대하여 1100℃에서 하소한 분말을 사용하여 실리콘 고무에 복합시킨 후 전파흡수능을 측정하였다. 폐촉매에는 산화철 이외에 CeO₂가 주된 첨가물로 함유되어 있어서 페라이트의 합성 후에도 2차상으로서 존재하였다. 출발 원료인 산화철 폐촉매에 존재하는 K₂O 및 CeO₂를 제거하기 위하여 산처리와 분산제를 이용한 CeO₂ 분리과정을 행하였다. 정제된 산화철 폐촉매에 NiO 및 ZnO를 혼합하여 900℃에서 하소하여 스핀넬형 페라이트를 합성하고 1325℃에서 5시간 소결하였다. 위와 마찬가지로 Ni/sub x/Zn/sub 1-x/Fe₂O₄(x=0.36, 0.50, 0.66)과 (Ni/sub 0.5/Zn/sub 0.5/)/sub 1-y/Fe/sub 2+y/O₄(y=-0.02, 0, 0.02) 조성에 대하여 자기적 특성을 조사하였다.화된 중성자빔으로 측정하였다 BPC-Si를 구부려 슬랩의 곡률반경을 변화시키면서 단색기-시료-검출기가 평행파 반평행배치일 때 Cu(111), (200), (220), (311), (331), (420)면의 회절선을 측정하여 각 조건에서 분해능과 강도를 평가하였다.료의 가시적 변화를 통해 illumination angle 1.25mrad(Dose rate : 334 × 10³ e/sup -//sec·n㎡)일 경우 약 3초 이내에 비정질화가 시작됨을 알 수 있었고 이는 약 1 × 10/sup 6/ e/sup -//sec·n㎡ 의 전자선량에 해당되며 이를 기준으로 각각의 illumination angle에 대한 임계전자선량을 평가할 수 있었다. 실질적으로 Cibbsite와 같은 무기수화물의 직접가열실험 시 전자빔 조사에 의해 야기되는 상전이 영향을 배제하고 실험을 수행하려면 illumination angle 0.2mrad (Dose rate : 8000 e/sup -//sec·n㎡)이하로 관찰하고 기록되어야 함을 본 자료로부터 알 수 있었다.운동횟수에 의한 영향으로써 운동시간을 1일 6시간으로 설정하여, 운동횟수를 결정하기 위하여 오전, 오후에 각 3시간씩 운동시키는 방법과 오전부터 6시간동안 운동시키는 두 방법을 이용하여 품질을 비교하였다. 각 조건에 따라 운동시킨 참돔의 수분함량을 나타낸 것으로, 2회(오전 3시간, 오후 3시간)에 나누어서 운동시키기 위한 육의 수분함량은 73.37±2.02%를 나타냈으며, 1회(6시간 운동)운동시키기 위한 육은 71.74±1.66%을 나타내었다. 각각의 운동조건에서 양식된 참돔은 사육초기에는 큰 변화가 없었으나, 사육 5일 이후에는 수분함량이 증가하여 15일에는 76.40±0.14, 75.62±0.98%의 수분함량을 2회와 1회 운동시킨 참돔의 육에서 각각 나타났다. 운동횟수에 따른 지질함량은 2회 운동시킨 참돔은 5.83±2.08, 1회 운

  • PDF

Nanoscale NiO for transparent solid state devices

  • Patel, Malkeshkumar;Kim, Joondong;Park, Hyeong-Ho
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.243.2-243.2
    • /
    • 2015
  • We report a high-performing nanoscale NiO thin film grown by thermal oxidation of sputtered Ni film. The structural, physical, optical and electrical properties of nanoscale NiO were comprehensively investigated. A quality transparent heterojunction (NiO/ZnO) was formed by large-area applicable sputtering deposition method that has an extremely low saturation current of 0.1 nA. Considerable large rectification ratio of more than 1000 was obtained for transparent heterojunction device. Mott-Schottky analyses were applied to develop the interface of NiO and ZnO by establishing energy diagrams. Nanoscale NiO has the accepter carrier concentration of the order of 1018 cm-3. Nanoscale NiO Schottky junction device properties were comprehensively studied using room temperature impedance spectroscopy.

  • PDF

마이크로파 가열을 이용한 Ni-Zn 페라이트의 소결 (Sintering of Ni-Zn Ferrites by Microwave Hybrid Heating)

  • 김진웅;최승철;이재춘;오재희
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제39권7호
    • /
    • pp.669-674
    • /
    • 2002
  • 마이크로파(2.45GHz, 700w) 에너지를 이용한 마이크로웨이브 하이브리드 소결법으로 90$0^{\circ}C$~107$0^{\circ}C$의 온도 범위에서 Bi$_2$O$_3$와 CuO가 함유된 Ni-Zn 페라이트를 소결하고 이 결과를 일반 소결법으로 소결된 시편과 비교하였다. 각 소결체의 공정 시간은 20~$25^{\circ}C$/min의 승온속도에서 60분 이내에 마칠 수 있었다. XRD분석결과 Ni-Zn페라이트의 단일상만이 관찰되었으며 일반 소결보다 빠른 시간에 소결이 진행되었다. 97$0^{\circ}C$에서 15분 소결 했을 때 소결밀도는 98%로 최대값을 나타내었으며, 모든 소결체의 소결밀도는 90% 이상의 소결 밀도를 나타내었다. 마이크로 하이브리드 소결법으로 소결된 시편과 일반 소결법으로 소결된 시편을 비교하면 소결 특성은 비슷한 결과를 얻을 수 있었다. 마이크로파 에너지를 이용한 소결법은 일반 소결법에 비하여 짧은 시간 안에 공정을 완료할 수 있으므로 공정 시간과 에너지 절약 측면에서 유효한 공정으로 판단된다.

Chlorella vulgaris의 흡광도, 클로로필 및 개체수 통합 영향에 근거한 중금속 및 나노입자 독성 조사 (Toxicity Evaluation of Metals and Metal-oxide Nanoparticles based on the Absorbance, Chlorophyll Content, and Cell Count of Chlorella vulgaris)

  • 장현진;이문희;이은진;양신;공인철
    • 청정기술
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.27-33
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 중금속 7종(Cu, Cd, Cr, As(III), As(V), Zn, Ni) 및 나노입자 5종(CuO, ZnO, NiO, $TiO_2$, $Fe_2O_3$)에 대한 독성을 수계 대표 생물종인 녹조류 Chlorella vulgaris를 이용한 생물검정법으로 평가하였다. 조류에 미치는 영향은 흡광도, 클로로필 및 개체수 측정에 대한 결과를 통합하여 평가하였다. 중금속의 통합결과독성($TEC_{50}$) 순서는 Cr ($0.7mgL^{-1}$) > Cu ($1.7mgL^{-1}$) > Cd ($3.2mgL^{-1}$) > Zn ($3.9mgL^{-1}$) > Ni ($13.2mgL^{-1}$) > As(III) ($17.8mgL^{-1}$) ${\gg}$ As(V) (> $1000mgL^{-1}$)로 나타났다. 중금속은 측정종말점에 따라 일부 상이한 민감도와 독성이 조사되었다. 나노입자의 독성($TEC_{50}$) 순서는 ZnO ($2.4mgL^{-1}$) > NiO ($21.1mgL^{-1}$) > CuO ($36.6mgL^{-1}$) > $TiO_2$ ($62.5mgL^{-1}$) > $Fe_2O_3$ ($82.7mgL^{-1}$)로 나타났다. 나노입자는 측정종말점간에 비슷한 민감도와 독성을 보였다. 따라서 오염물의 독성을 평가하기 위해서 단일 방법에 의한 결과보다는 다양한 측정종말점의 통합결과에 근거한 접근이 적절할 것이다.

저온 동시소결을 위한 Ni-Zn-Cu 폐라이트와 Pb(Fe1/2Nb1/2)O3에서의 열적 거동 및 계면층 특성 (Interfacial Layer and Thermal Characteristics in Ni-Zn-Cu Ferrite and Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 for the Low Temperature Co-sintering)

  • 송정환
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제20권10호
    • /
    • pp.873-877
    • /
    • 2007
  • In order to apply a complex multilayer chip LC filter, this study has estimated the interfacial reaction and coupling properties of dielectric materials $Pb(Fe_{1/2}Nb_{1/2})O_3$ and Ni-Zn-Cu ferrite materials through low-temperature co-sintering (LTCS). PFN powders were fabricated using double calcinated at $700^{\circ}C$ and then $850^{\circ}C$. While the perovskite phase rate was found to be 91 %, after heat treatment at $900^{\circ}C$ for 6h, the perovskite phase rate and density exhibited a value of 100 % and 7.46$g/cm^3$, respectively. The PFN/Ni-Zn-Cu ferrite, PFN/CUO (or $Pb_2Fe_2O_5$) and ferrite/CuO (or $Pb_2Fe_2O_5$) were mechanically coupled through interfacial reactions after the specimen was co-sintered at $900^{\circ}C$ for 6 h. No intermediate layer exists for the mutual coupling reaction. This result indicates the possibility of low-temperature co-sintering without any interfacial reaction layer for a multilayer chip LC filter.

Zn-Pr-Co-Y-M(M=Ni, Mg, Cr) 산화물계 바리스터의 미세구조 및 전기적 특성 (Microstructure and Electrical Properties of Zn-Pr-Co-Y-M(M=Ni, Mg, Cr) Oxide-Based Varistors)

  • 남춘우;박종아
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.420-424
    • /
    • 2004
  • The microstructure and electrical properties of $ZnO-Pr_{6}$$O_{11}$ $-CoO-Y_2$$O_3$-based varistors were investigated with and without various metal oxide additives (NiO, MgO, and $Cr_2$$O_3$). The addition of NiO promoted the grain growth while that of Cr$_2$O$_3$ decreased average grain size. Thereby, the varistor voltage was higher in $Cr_2$$O_3$-added composition. Among $ZnO-Pr_{6}$ $O_{11}$ /$-CoO-Y_2$$O_3$-based varistors, the$ Cr_2$$O_3$-added varistor exhibited the highest nonlinear exponent (51.2), the lowest leakage current (1.3 $\mu$A), and the lowest dielectric dissipation factor (0.0433).