• 한국표면공학회지
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• 제48권5호
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• pp.233-237
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• 2015

In order to investigate the potassium (K) gettering, Al-1%Si/$SiO_2$/PSG multilevel thin films were fabricated. Al-1%Si thin films and $SiO_2$/PSG passivations were deposited by using DC magnetron sputter techniques and APCVD (atmosphere pressure chemical vapor deposition), respectively. Heat treatment was carried out at $300^{\circ}C$ for 5 h in air. SIMS (secondary ion mass spectrometry) depth profiling analysis was used to determine the distribution of K, Al, Si, P, and other elements throughout the $SiO_2$/PSG passivated Al-1%Si thin film interconnections. Potassium peaks were observed throughout the $SiO_2$/PSG passivation layers, and especially the interface gettering at the $SiO_2$/PSG and at the Al-1%Si/$SiO_2$ interfaces was observed. Potassium gettering in Al-1%Si/$SiO_2$/PSG multilevel thin films is considered to be caused by a segregation type of gettering.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.235-235
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• 2009

This paper describes the influence of a polycrystalline (poly) 3C-SiC buffer layer on the surface acoustic wave (SAW) properties of poly aluminum nitride (AlN) thin films by comparing the center frequency, insertion loss, the electromechanical coupling coefficient ($k^2$), andthetemperaturecoefficientoffrequency(TCF) of an IDT/AlN/3C-SiC structure with those of an IDT/AlN/Si structure, The poly-AlN thin films with an (0002)-preferred orientation were deposited on a silicon (Si) substrate using a pulsed reactive magnetron sputtering system. Results show that the insertion loss (21.92 dB) and TCF (-18 ppm/$^{\circ}C$) of the IDT/AlN/3C-SiC structure were improved by a closely matched coefficient of thermal expansion (CTE) and small lattice mismatch (1 %) between the AlN and 3C-SiC. However, a drawback is that the $k^2(0.79%)$ and SAW velocity(5020m/s) of the AlN/3C-SiC SAW device were reduced by appearing in some non-(0002)AlN planes such as the (10 $\bar{1}$ 2) and (10 $\bar{1}$ 3) AlN planes in the AlN/SiC film. Although disadvantages were shown to exist, the use of the AlN/3C-SiC structure for SAW applications at high temperatures is possible. The characteristics of the AlN thin films were also evaluated using FT-IR spectra, XRD, and AFM images.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.237.1-237.1
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• 2013

Ti 와 Al 은 금속간의 화합물이 내산화성에 우수한 성질을 가지고 있으며 낮은 밀도와 고온에도 큰 변화가 없는 성질을 가지고 있다. 그리하여 내식 및 부식 관련 연구나 고온재료를 필요로 하는 우주, 엔진 제품 등에 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 Ti-Al-N 박막은 경도가 우수하여 고속 공구 부품에 널리 사용되고 있으며 최근 Ti-Al-N 에 Si 첨가로 인하여 40 GPa 이상의 고경도와 1,000도 이상의 산화온도를 지닌 나노 혼합물 코팅을 형성 시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 Ti, Al, Si 원분말을 PBM (Planetary Ball Milling) 방법을 사용하여 Ti-Al-Si 혼합분말로 제조하고, 제조된 분말들은 SPS (Spark Plasma Sintering) 공정을 통하여 Ti-Al-Si 합금타겟을 제작하였다. 제작된 Ti-Al-Si 합급타겟을 사용한 Sputtering 공정을 수행하여 Ti-Al-Si 3원계 박막을 증착하였다. 그 결과 기존 Ti (82 ${\mu}m$), Al (32 ${\mu}m$), Si (16 ${\mu}m$) 크기의 원분말들이 PBM (Planetary Ball Milling) 공정 후 Ti-Al-Si (18 ${\mu}m$) 로 입도가 작아진 것을 확인 할 수 있었고, 소결 후 타겟이 99% 이상의 높은 밀도를 가졌으며 원분말의 조성과 동일한 조성을 가진 타겟이 제작되었음을 확인하였다. Ti-Al-Si 타겟의 경도는 약 1,000 Hv 이상의 값을 보였으며, Ti-Al-Si-N 박막의 경우 타겟의 조성과 동일하였고 경도는 약 35 GPa 로 높은 경도 값을 가지는 것을 확인하였다. 내산화 테스트 결과 Ti-Al-Si-N 박막은 1,000도 에서도 박막의 손상이 가지 않았다.

• 한국재료학회지
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• 제11권5호
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• pp.398-404
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• 2001

SiC 보강재 표면에 도금된 Cu금속층이 Al/SiC복합재료의 젖음성에 미치는 영향을 검토하였다. 보강재에 대한 금속층의 도금은 무전해도금법을 이용하였으며, Al/SiC 복합재료의 제조는 텅스텐 발열체 진공로의$ 670^{\circ}C$~$900^{\circ}C$에서 제조하여 보강재와 기지간의 접촉부위를 촬영하여 젖음성을 측정하였다 젖음성 측정 결과 보강재에 도금된 Cu층은 젖음성을 향상시켰고, 젖음성의 개선은 보강재에 도금된 금속층과 기지간의 반응에 의해 계면에너지를 변화시킴으로서 나타난 결과이며. 반응을 통한 산화피막의 배제도 영향을 미친 것으로 판단된다

• 한국재료학회지
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• 제31권5호
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• pp.296-300
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• 2021

Al-Cr-Si ternary quench ribbons are fabricated using a single roll method and investigated for their structural and thermal properties. In particular, the sinterability is examined by pulse current sintering to obtain the following results. The Al₇₄Cr₂₀Si₆ composition becomes a quasicrystalline single phase; by reducing the amount of Cr, it becomes a two-phase mixed structure of Al phase and quasicrystalline phase. As a result of sintering of Al₇₄Cr₂₀Si₆, Al₇₇Cr₁₃Si₁₀ and Al₉₀Cr₆Si₄ compositions, the sintering density is increased with the large amount of Al phase; the sintering density is the highest in Al₉₀Cr₆Si₄ composition. In addition, as a result of investigating the effects of sintering temperature and pressurization on the sintered density of Al₉₀Cr₆Si₄, a sintered compact of 99% or more at 513 K and 500 MPa is produced. In particular, since the Al-Cr-Si ternary crystal is more thermally stable than the Al-Cr binary quaternary crystal, it is possible to increase the sintering temperature by about 100 K. Therefore, using an alloy of Al₉₀Cr₆Si₄ composition, a sintered compact having a sintered density of 99 % or more at 613 K and 250 MPa can be manufactured. It is possible to increase the sintering temperature by using the alloy system as a ternary system. As a result, it is possible to produce a sintered body with higher density than that possible using the binary system, and at half the pressure compared with the conventional Al-Cr binary system.

• 한국결정성장학회지
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• 제7권3호
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• pp.481-486
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• 1997

국산 하동고령토로부터 AlSiCa의 주원료인 $Al_2O_3$-SiC계 내화물 원료를 합성하는 데는 성공하였으며, 합성된 $Al_2O_3$-Sic 합성분말의 산화반응을 검토하였다. 공기중에서 산소와 반응시켜 Sic가 $SiO_2$로 산화될 때 필요한 활성화 에너지는 $\Delta$G=74.86 KJ/mol 이었으며, 수소분위기에서 $1500^{\circ}C$ 및 $1600^{\circ}C$에서 상압소성한 결과 vaporization 현상때문에 소결특성이 좋지 않았다. whisker-SiC상태로 합성되는 이 복합체는 AlSiCa의 고온내화벽돌이외의 고온구조용 재료로 응용될 수도 있다.

• 한국주조공학회지
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• 제24권6호
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• pp.340-346
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• 2004

초정 $Mg_2Si$와 미세한 $MgZn_2$ 석출상을 갖는 고강도 내마모 Al합금을 개발하기 이하여 Al-l2wt%Mg-5.5wt%Zn합금에 0-5wt%까지 Si을 첨가 시켰으며, 미세조직 및 기계적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. Si의 함량이 증가함에 따라 형성되는 $Mg_2Si$상의 양이 증가하였으며, 동시에 고강선 온도가 점차적으로 증가함에 따라 효과적인 열처리가 가능해지는 것을 관찰할 수 있었다. 5wt%Si이 첨가된 합금의 경우 적절한 열처리를 통해 미세한 $MgZn_2$ 석출상이 기지에 균일하게 분포한 미세조직을 얻을 수 있었고 이를 통해 인장강도를 현저하게 증가시킬 수 있었다. 또한 Si이 첨가된 Al-Mg-Zn합금은 유동도 및 열간 균열저항성과 같은 주조성면에서도 다른 고강도 Al합금에 비하여 월등히 우수한 것으로 나타났다.

• 소성∙가공
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• 제13권7호
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• pp.608-613
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• 2004

Mechanical properties of hypereutectic Al-Si alloy are influenced by the size and distribution of primary Si. To investigate the effects of P addition and holding time, hypereutectic Al-Si alloys with various amount of P content were produced in the lab. Then, the size and distribution of primary Si were examined respectively. Mechanical properties of hardness, tensile strength and wear resistance were analyzed in conjunction with the microstructural variations in alloys.

• 한국주조공학회지
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• 제20권5호
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• pp.300-306
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• 2000

The objective of this work was to investigate the effects of SiC particle size(50, 100 ${\mu}m$) and additional elements such as Si, Cu and Ti on aging behavior in Al-5Mg-X(Si,Cu,Ti)/SiCp composites fabricated by pressureless infiltration method using hardness and wear test, scanning electron microscopy(SEM) and differential scanning calorimetry(DSC). The peak aging time in Al-5Mg-X(Si, Cu, Ti)/SiCp(50, 100 ${\mu}m$) composites is shorter than Al-5Mg-0.3Si alloy.The peak aging time of 50 ${\mu}m$ SiC particle reinforced Al-5Mg-X(Si,Cu,Ti) composites is shorter than those of 100 ${\mu}m$ SiC particle reinforced of Al-5Mg-X(Si,Cu,Ti) composites. The Al-5Mg-0.3Si-0.1Cu-0.1Ti/SiCp(50 ${\mu}m$) composites aged at $180^{\circ}C$ has higher hardness and better wear resistance than any other aged composite.The aging effect is promoted by the addition of Si and Cu in Al-5Mg/SiCp composites, so the wear resistance of Al-5Mg/SiCp composites with Si and Cu elements is enhanced by the aging treatment.

• 한국주조공학회지
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• 제23권2호
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• pp.63-68
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• 2003

Al-Ti-C grain refiner form a relatively new alternative to the existing class of Al-Ti-B type grain refiners for achieving fine equiaxed structures in aluminum alloys during casting and solidification. The present study was carried out to investigate the influence of Al-Ti-C master alloys on the grain structure of Al-7Si alloys. The present study also investigates the relationship between grain refining efficiency and concentrations of Fe and Si in hypo-eutectic Al-Si alloys using Al-3Ti-0.13C master alloys. It is found that several parameters affect significantly the grain refining performance in silumin alloys. The present study reports the influence of various parameters such as alloy content, master alloy addition level, melt holding time and superheat on the grain refining efficiency in Al-7Si alloys.