Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2003.03a
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pp.200-200
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2003
고체산화물 연료전지(SOFC)에서 사용되는 연결재의 주 기능은 각 단위 셀의 연료극과 다음 셀의 공기극을 전기적으로 연결하여, 공기와 사용연료의 분리역할을 하기 위하여 사용된다. SOFC용 연결재는 다른 구성요소 소재보다, 높은 전자 전도성, 낮은 이온전도성, 우수한 기계 적강도가 요구되며, SOFC는 고온에서 작동되기 때문에, 상온에서 작동온도까지 다른 요소 소재들과 유사한 열팽창계수와 물리, 화학적으로 안정성이 요구된다. 현재 연결재 제조기술은 EVD, CVD, plasma spraying, tape casting 등 다양하게 연구되고 있으며, 본 연구는 세라믹 연결재 증착방법 중 저렴한 비용으로 대량 생산이 용이한 습식법(dip coaling)을 적용하여, 연료극 지지체식 flat-tube형 고체산화물 연료전지의 지지체를 위해 세라믹 연결재를 제조하고, 그 특성을 연구하였다. 세라믹 연결재로써 선정한 합성조성은 LaCr $O_3$에 Ca이 치환 고용된 L $a_{0.6}$C $a_{0.41}$Cr $O_3$으로 pechini법으로 합성하였다. 합성된 조성은 100$0^{\circ}C$에서 5시간 하소후 가속 Ball Milling하여 0.5$\mu\textrm{m}$의 평균입자크기를 얻을 수 있었다. XRD 상분석결과 perovskite상 (L $a_{1-x}$ Ca/x/Cr $O_3$)과 CaCr $O_4$를 얻을 수 있었다. slurry를 제조하여 막의 밀착성을 증진시키기 위해 sand blasting시킨 flat tube지지체에 진공펌프를 이용하여 소재내부와 외부의 압력차로 dip coating한 후, 140$0^{\circ}C$로 소결 하였다. coating 결과 박리현상은 없었으나, 표면과 단면의 SEM분석결과 다소 porous한 박막층이 형성되었으며, Ca이온이 지지체로 permeation되는 현상이 발생하였다. 이와 같은 결과로부터 보다 치밀한 박막생성을 위해, slurry 제조조건을 변화시켰으며, Ca이온의 migration을 막기 위해 barrier layer를 이용하였다 완전 소결된 지지체는 가스투과도와 전기전도도측정을 통하여 특성을 평가하였다.였다.다.
Kim, Ji-Kyung;Lee, Sang-Geun;Kwon, Jae-Youl;Seo, Geum-Seok;Park, Seong-Soo;Park, Hee-Chan
Journal of the Korean Ceramic Society
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v.42
no.3
s.274
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pp.205-210
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2005
Nanoscale silica powder was synthesized from $SiO_2$ precursor solution using Tetraethyl Orthosilicate (TEOS) by polyacrylamide gel method. This process was of simplicity and provided ultrafine powders at relatively low calcination temperatures because polymer network could inhibit aggregation of $SiO_2$ powder. The particle size of Si02 powder was affected by the concentration of ammonium persulphate and N, N'-methylene-bis-acrylamide(BIS) in the gel precursor. The particle size decreased with increasing ammonium persulphate and was mininum size of 10 nm at 0.01 M. Also, the size decreased with increasing BIS concentration and was 5 nm at its concentration of 0.05 M.
Park, Min-Ho;Lee, Kab-Soo;Yoo, Ju-Hyun;Jeong, Woy-Seung
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.26
no.2
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pp.104-108
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2013
In this paper, the $0.95(Na_{0.5}K_{0.5})_{0.04}[(Nb_{0.8}Ta_{0.20})_{0.994}Co_{0.015}]O_3$(abbreviated as NKNT) + $0.05KNbO_3$ lead-free piezoelectric ceramics were synthesized by the conventional mixed oxide method route with normal sintering. And also, the effects of calcination temperature on the microstructure, dielectric properties, and piezoelectric properties were investigated. A polymorphic phase transition(PPT) between orthorhombic and tetragonal phases was observed in specimens calcined at $810^{\circ}C{\sim}850^{\circ}C$. The ceramics calcined at $830^{\circ}C$ showed excellent piezoelectric properties: $d_{33}$= 179 pC/N, $k_p$= 0.384, $Q_m$= 79.73). These results indicate that the ceramic is a promising candidate material for lead-free piezoelectric ceramics.
Park, Chan-Kyu;Kim, Ki-Tae;Chang, Sang-Mok;Lee, Sang-Rok
Applied Chemistry for Engineering
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v.20
no.5
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pp.500-504
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2009
NiCuZn Ferrites, known as preventing EMI/EMC, were prepared and their properties were investigated based on the chemical composition ratio, sintering temperature, and mean particle size. The NiCuZn ferrite made of $Fe_2O_3$ 49.0 mol%, NiO 9.0 mol%, CuO 8.0 mol%, ZnO 34.0 mol% could be applied at the largest range of electromagnetic wave. The optimal calcination and sintering temperature were $900^{\circ}C$ and $1080^{\circ}C$, respectively. The electromagnetic wave loss capacity of its mean particle size $1.12{\mu}m$ was superior to others examined.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2011.08a
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pp.330-331
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2011
희토류 이온이 첨가된 형광체는 조명, 정보 디스플레이, 태양 에너지 변환 소자에 응용 가능하기 때문에 상당한 주목을 받고 있다. 특히, 결정 입자의 형상과 크기는 산업체 응용에 있어서 중요한 변수 중의 하나이다. 구형의 형광체 입자는 형광층의 광학 및 기하학적 구조를 최적화 시킬 수 있고, 결정 입자의 크기는 양질의 코팅을 위해 필요한 결정 입자의 양에 영향을 미친다. 본 연구에서는, $YVO_4$ 모체 결정에 Eu 이온의 농도를 선택적으로 주입하여 발광 효율이 높은 적색 형광체를 합성하고자 한다. 형광체 분말 시료는 활성체인 Eu의 함량을 0.00, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20 mol로 변화시키면서 고상 반응법을 사용하여 합성하였다. 볼밀링 작업을 수행한 후에, 60$^{\circ}C$에서 20시간 건조하였고, 잘게 갈아서 체로 걸러낸 다음에 세라믹 도가니에 넣고 전기로에서 서서히 온도를 승온시켜 500$^{\circ}C$에서 10시간 동안 하소를 실시한 후에 1,100$^{\circ}C$에서 5시간 동안 소결하였다. Eu 이온의 함량비를 변화시켜 합성한 $YVO_4$ : Eu 형광체 분말 시료의 발광 세기의 변화, 결정 구조와 표면 형상을 각각 PL과 PLE, XRD, FE-SEM 장치를 사용하여 측정한 결과들을 종합해 볼 때, Eu 이온의 비가 0.15 mol일때 발광 세기가 최대값을 나타냄을 알 수 있었으며, 더욱 Eu의 함량을 증가시키자 농도 억제 현상에 의하여 발광 세기는 급격히 감소함을 보였다. SEM으로 촬영한 결정 입자의 형상의 경우에, Eu 이온의 함량비가 증가함에 따라 결정 입자들이 더욱 조밀하게 구형에 가까운 형상을 나타냄을 관측할 수 있었다(Fig. 1). 형광체 분말의 형광 스펙트럼의 경우에, 619 nm에 주 피크를 갖는 적색 형광 스펙트럼들이 관측되었으며, Eu 이온의 함량비에 따라 형광 세기는 상당한 의존성을 나타내었다(Fig. 2). Eu 함량에 따른 결정입자의 크기, 형광 세기와 회절 피크의 반치폭 사이의 상관 관계를 제시하고자 한다.
In order to control the microstructures, the sintering behavior and abnormal grain growth with Ba/Ti ratio variation of $BaTiO_3$were investigated. The $BaTiO_3$powders used in this study were prepared by conventional calcination of $BaCO_3$ and $TiO_2$. The onset temperatures of the sintering were lowered and the densification was enhanced with increasing amounts of $TiO_2$ excess. These results are because of decrease of calcined particle sizes. A eutectic melt above temperature of $1320^{\circ}C$ did not assist the densification. Grain growth was strongly inhibited with increasing amounts of $TiO_2$ excess. The inhibition of grain growth caused abnormal grain growth due to inhomogeneous distribution of Ti-rich second phase.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.16
no.12S
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pp.1205-1209
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2003
We investigated the effects of calcination temperatures on the sintering behaviors and microwave dielectric Properties of (Z $n_{0.8}$M $g_{0.2}$)Ti $O_3$ system. Highly densified samples were obtained at the sintering temperatures below 100$0^{\circ}C$ with additions of 0.45 wt.%B $i_2$$O_3$ and 0.55 wt.% $V_2$$O_{5}$. From the examination of the existing phases and microstructures before and after sintering of (Z $n_{0.8}$M $g_{0.2}$)Ti $O_3$ system which is calcined at the various temperatures ranging from 80$0^{\circ}C$ to 100$0^{\circ}C$, it was found that higher Q${\times}$$f_{o}$ values were obtained when unreacted phases in calcined body were reduced. When calcined at 100$0^{\circ}C$ and sintered at 90$0^{\circ}C$, it consists of hexagonal as. a main phase with uniform microstructure and exhibits Q${\times}$$f_{o}$ value of 42,000 GHz and dielectric constant of 22. 22. 22.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2011.08a
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pp.324-325
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2011
최근에 고효율의 적색 형광체를 합성하여 형광 램프, 음극선관, X-선 검출기, 전계 발광 디스플레이에 응용하기 위하여 다양한 모체 결정과 활성체를 도핑하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 $GdNbO_4$ 모체 결정에 $Eu^{3+}$ 이온 활성체를 주입하여 합성함으로써 새로운 적색 형광체의 발광 세기와 입자의 형상을 최적화 시키고자 한다. 형광체 분말 시료의 제조는 Eu의 함량을 0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20 mol로 변화시키면서 고상 반응법을 이용하여 합성하였다. 초기 물질 Gd2O3 (99.99%), $Nb_2O_5$ (99.99%), $Eu_2O_3$ (99.9%)를 화학 적량으로 측량하고 에탄올과 ZrO2 볼과 함께 플라스틱 병에 넣어 400 rpm의 속도로 24시간 볼밀 작업을 수행한 후에, 혼합된 분말의 볼을 걸러내고 60$^{\circ}C$에서 20시간 동안 건조하였다. 건조된 시료를 막자 사발에 넣고 잘게 갈아서 체로 걸러낸 다음에 세라믹 도가니에 넣고 전기로에서 분당 5$^{\circ}C$씩 승온하여 500$^{\circ}C$에서 10시간 동안 1차 하소한 후에, 계속 온도를 승온시켜 1,200$^{\circ}C$에서 3시간 동안 소결하여 합성하였다. XRD 회절 패턴의 경우에, $Eu^{3+}$의 함량에 관계없이 모든 세라믹은 JCPDS (22-1104)에 제시된 회절상과 일치하는 사방정계의 결정 구조를 가짐을 확인할 수 있었다. 주 피크는 28.4$^{\circ}$에서 최대값을 갖는 (121)면에서 발생하는 회절 신호이었다(Fig. 1). 적색 형광체 분말의 광학 및 표면 특성은 PL, PLE와 SEM으로 조사되었으며, 세라믹 분말의 형광 특성과 결정 구조, 표면 형상에 대한 자세한 논의가 제시될 것이다.
Ji, Myeongjun;Kim, Jeong Hyun;Ryu, Cheol-Hui;Ko, Yun Taek;Lee, Young-In
Journal of Powder Materials
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v.27
no.3
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pp.226-232
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2020
Bismuth vanadate (BiVO4) is considered a potentially attractive candidate for the visible-light-driven photodegradation of organic pollutants. In an effort to enhance their photocatalytic activities, BiVO4 nanofibers with controlled microstructures, grain sizes, and crystallinities are successfully prepared by electrospinning followed by a precisely controlled heat treatment. The structural features, morphologies, and photo-absorption performances of the asprepared samples are systematically investigated and can be readily controlled by varying the calcination temperature. From the physicochemical analysis results of the synthesized nanofiber, it is found that the nanofiber calcines at a lower temperature, shows a smaller crystallite size, and lower crystallinity. The photocatalytic degradation of rhodamine-B (RhB) reveals that the photocatalytic activity of the BiVO4 nanofibers can be improved by a thermal treatment at a relatively low temperature because of the optimization of the conflicting characteristics, crystallinity, crystallite size, and microstructure. The photocatalytic activity of the nanofiber calcined at 350℃ for the degradation of RhB under visible-light irradiation exhibits a greater photocatalytic activity than the nanofibers synthesized at 400℃ and 450℃.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.12
no.1
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pp.31-35
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2002
Abstract Spinel powder having a particle size of 0.9$\mu$m was calcined for 30 min at $1300^{\circ}C$, followed by ball milling for 4h, to obtain the spinel particle size of 3.29$\mu$m. The die-pressed spinel was presintered at $1100^{\circ}C$ for 2h and then lanthanum aluminosilicate glass was infiltrated at $1080^{\circ}C$ for 0~2 h to investigate the penetration kinetics in glass-spinel composite. The infiltration distance is parabolic in time due to capillarity. The strength and the fracture toughness of glassspinel composites were 317 MPa and 3.56 MPa $m^{1/2}$ respectively and dual microstructure of column (needle) and polygonal shapes as a result of recrystallization was observed due to the high calcination temperature.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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