• 세라미스트
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• 제4권3호
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• pp.107-112
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• 2001

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.234-234
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• 2003

MgTiO$_3$와 ZnTiO$_3$ 같은 ilmenite형 세라믹스는 유용한 유전특성 때문에 MLCC와 RF/microwave 장치와 같은 유전체 세라믹 부품에 사용될 수 있다. 그러나, 이 두 ilmenite형 세라믹스는 저온에서 hexagonal 구조를 띄는 ilmenite 합성에서의 난점들 때문에 LTCC에 사용되기 어려운데, 본 연구에서는 ilmenite형 세라믹스의 합성을 개선시키는데 Mechanically Activated Syntheses법(이하 MAS법)을 이용했다. MAS법으로 합성온도를 낮출 수 있었고 원치 않는 2차상의 형성을 방지할 수 있었으며, LTCC에 이용될 수 있는 분말들의 소결온도를 95$0^{\circ}C$ 이하로 내릴 수 있었다. 또한, MAS법을 이용했을 때와 기존의 방법을 이용했을 때의 여러 특성들을 비교 분석했다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제2권1호
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• pp.69-75
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• 1995

압전세라믹스를 제조하여 발음체 소자의 두께 직경등의 칫수 변화에 따른 압전발을 체 소자의 전기적 특성 및 압전세라믹스와 금속진동판의 상관관계를 조사하고 공명용 수지 case등을 고려하여 공진 주파수에서 효율좋은 음을 발생시킬수 있는 압전발음체를 설계하였 다. 본 실험에서 사용딘 압전세라믹스 (Pb0.95Sr0.05)(Zr0.53Ti0.47)O3+0.8wt%Nb2O5의 특성은 전 기기계 결합계수(KP)가 69%이며 기계적 품질계수(Qm)은 87 비유전율은 2100 tan$\delta$는 0.016이었다. 금속진동판의 공진주파수는 사용되는 재료의 stiffness와 관계가 있고 주파수 -impedance 특성은 재질의 음속, 밀도, Young율 등에 크게 의존하였다. 주파수 대역 2.0~ 2.2khz에서 공진시키기 위한 공명체의 설계에서 압전세라믹스의 외경과 두께가 각각 14mm, 0.1mm 이고 금속진동판의 그것이 각각 20mm, 0.1mmdlfEo 공명기는 방음공의 직경이 3.0mm, cavity의 직경이 18.5mm, cavity의 높이가 4.5mm의 구조로 설계되었을때가 최적조 건이었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제3권1호
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• pp.37-44
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• 1993

수열반응법으로 합성한 칼시아 안정화 지르코니아 분말을 $1200^{\circ}C~1400^{\circ}C$의 온도에서 소결시켜 Ca-TZP 세라믹스를 제조한 후 소결체의 물성과 $250^{\circ}C$에서의 등온 상전이 거동을 고찰하였다. 그 결과 소결밀도가 약 97%이고 평균 입자크기가 $0.1~0.25{\mu}m$인 미세한 구조의 정방정상 지르코니아 다결정체(Ca-TZP) 세라믹스를 제조할 수 있었다. 이러한 Ca-TZP 세라믹스는 종래의 Y-TZP 세라믹스에 비햐여 열안정성이 매우 우수하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.135-135
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• 2016

차세대 가스터빈 엔진 및 초음속 항공기 내 고온부의 온도가 증가함에 따라, 기존의 초내열합금 기반 소재를 사용하기 어려워지고 있다. 초고온 세라믹스는 높은 기계적 물성, 화학적 안정성 등 우수한 고온 특성을 가지고 있어 기존의 초고온 소재를 대체 할 수 있는 물질로 부상되고 있다. 하지만 기존의 금속 기반 소재 대비 높은 밀도로 인하여 초고온 세라믹 단일체를 비행체 부품에 적용하기에는 어려움이 있다. 이에 초고온 세라믹스와 탄소섬유를 포함하는 세라믹 복합체(Ceramic Matrix Composite, CMC)를 제작하여 동등한 기계적 물성을 보이면서 무게를 감소시키는 연구들이 진행 중에 있다. 초고온 세라믹스가 함침 된 세라믹 복합체의 경우 우수한 내삭마, 내산화 특성을 보이지만, 장시간 고온에 노출되어 탄소 섬유가 드러나게 되면 급격한 산화로 인해 소재 특성의 열화가 진행되는 단점을 가지고 있다. 따라서, 탄소 섬유가 드러나지 않도록 복합체 표면에 코팅층을 형성하여 세라믹 복합체 모재를 보호하는 방법이 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 진공 플라즈마 용사 공정을 이용하여 다양한 공정조건 하에서 초고온 세라믹 코팅층을 형성하였다. 수십 마이크론 크기 분포를 갖는 HfC 분말을 Ar 유송 가스를 이용하여 플라즈마 화염 내부로 투입하였다. 플라즈마 화염 가스는 Ar 과 H2를 혼합하여 구성되었으며, 분위기 가스로는 N2를 사용하였다. 코팅에 사용된 모재로는 ZrB2 단일체와 SiC가 미량 포함된 HfC 단일체를 사용하였다. 다양한 공정 조건하에서 형성된 HfC 코팅층의 두께, 미세 조직구조를 SEM을 이용하여 관찰하였으며, XRD를 이용하여 형성된 HfC 코팅층의 결정구조를 분석하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.260-260
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• 2007

강유전성 세라믹스 재료로써는 PZT계열의 세라믹재료가 널리 쓰이고 있다. 이는 우수한 유전 및 압전특성을 가지고 있으나, PbO을 다량 함유하고 있어 $1000^{\circ}C$이상에서 PbO가 급격하게 휘발되는 성질에 따라서 조성의 변동이 생겨 재현성이 어려우며 이를 방지하기 위하여 과잉 PbO를 첨가시키기 때문에 PbO휘발로 인한 강한 독성이 인체에 유해하다. 최근에는 Pb의 환경문제가 대두됨에 따라 이를 대체할 다른 물질의 개발이 활발하게 연구되고 있다. 대표적인 비납계 강유전 세라믹스인 $(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3$ ($d_{33}$ = 120 pC/N, Kp = 39%, Qm = 210, 이하 NKN라 표기) 조성은 $KNbO_3,\;NaNbO_3$ 상태도에 따라 순수한 NKN 세라믹스는 $1140^{\circ}C$에서 안정상을 가지나, 높은 온도로 인하여$Na_2O$와 $K_2O$가 쉽게 휘발됨에 따라 화학량 비의 변화가 생겨 이차 상을 형성하기도 한다. 따라서 본 연구에서는 $LiNbO_3$의 새로운 고용체를 추가시켜 기본 NKN조성에 압전성 및 고온에서의 상안정성을 향상시키고자 하였다. 최적 조성을 설계하기 위하여 (1-x)$(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-xLiNbO_3$, x=(0,0.02,0.04,0.06,0.08)의 범위에서 조성을 변화시키면서 실험하였다. 시편 제작은 일반적인 세라믹스 소결 공정을 적용하였는데, $850^{\circ}C$에서 5시간 하소 후 $1080^{\circ}C$에서 2시간 소결하였다. 하소 및 소결 후에는 XRD분석을 통해 perovskite구조를 확인하였고, 미세구조 확인을 위해 주사전자현미경 (SEM)으로 관찰하였다. 압전특성을 평가하기 위해 압전 $d_{33}$-meter를 사용하였으며, impedance analyzer (HP 4194A)를 이용하여 전기적 특성을 측정하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권12호
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• pp.1229-1233
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• 2000

(1-x)NdAlO$_3$-xCaTiO$_3$세라믹스의 결정구조와 마이크로파 유전특성을 조사하였다. 시편의 결정구조는 조성에 따라서 변화하였는데, 그 결정구조는 x$\leq$0.1일 때는 능면정(rhombohedral) 구조를, 0.3$\leq$x$\leq$0.7에서는 정방정 (tetragonal) 구조를 그리고, x$\geq$0.7일 때 다시 사방정 (orthorhombic) 구조로 바뀌었다. 또한 (1-x)NdAlO$_3$-xCaTiO$_3$세라믹스에서 이차상의 두 종류가 발견되었다. x$\leq$0.5인 시편에서는 Nd$_4$Al$_2$O$_{9}$상이, x$\geq$0.7인 시편에서는 Al-rich상이 발견되었다. x가 증가함에 따라, 유전율 ($\varepsilon$$_{r}$)과 공진주파수의 온도계수 ($ au$$_{f}$ )가 증가하였고, Q$\times$f 값은 x의 증가에 따라 증가하며, x=0.5일 때 최대값을 얻었다. 그리고 0.3NdAlO$_3$-0.7CaTiO$_3$에서 Q$\times$f=46,000, $\varepsilon$$_{r}$=45 그리고 $\tau$$_{f}$ =-1.5 ppm/$^{\circ}C$의 우수한 마이크로파 유전특성을 얻을 수 있었다.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2000년도 추계총회,초청강연,특별강연,연구발표회
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• pp.67.1-67
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• 2000

• 한국세라믹학회지
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• 제38권2호
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• pp.166-172
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• 2001

고 인성의 Y-TZP 세라믹스에 0.5$\mu\textrm{m}$, 1$\mu\textrm{m}$, 3$\mu\textrm{m}$ 알루미나를 20 vol% 분산시킨 후 입자크기에 따른 미세구조와 파괴인성 변화를 관찰하였다. 알루미나 분산 지르코니아 세라믹스는 98% 이상의 높은 밀도를 나타내었으며, 알루미나 입자가 균질하게 분산된 치말한 미세구조를 나타내었다. 알루미나를 분산시킨 시편에서는 순수 지르코니아에 비하면 파괴인성이 증가하였고, 분산시킨 알루미나 입자크기가 증가함에 따라 파괴인성이 증가하였다. 파괴인성은 분산된 알루미나 입자크기가 3$\mu\textrm{m}$일 때 3Y-TZP는 8.6 MPa.m$^{1}$2/에서 12.5 MPa.m$^{1}$2/로, 2Y-TZP는 13.5 MPa.m$^{1}$2/에서 18.9 MPa.m$^{1}$2/로 각각 증가하였는데, 이는 파괴시 알루미나 입자에 의한 균열편향 효과로 인하여 균열길이가 증가하기 때문이었다.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2004년도 춘계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.43.1-43.1
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• 2004