• 한국결정성장학회지
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• 제33권2호
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• pp.45-53
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• 2023

4H-SiC 기판 위의 Si 성장은 전력 반도체, 바이폴라 접합 트랜지스터 및 광전자 공학에서 매우 유용한 재료로서 광범위한 응용 분야를 가지고 있다. 그러나 Si와 4H-SiC 사이에 약 20 %의 격자 불일치로 인해 4H-SiC에서 매우 양질의 결정 Si를 성장시키는 것은 상당히 어렵다. 본 논문에서는 혼합 소스 수소화물 기상 에피택시 방법을 이용하여 4H-SiC 기판에서 성장한 Al 관련 나노 구조체 클러스터에 의한 육각형 Si 에피층의 성장을 보고한다. 4H-SiC 기판 위에 육각형 Si 에피층을 성장시키기 위해 먼저 Al 관련 나노 구조체 클러스터가 형성되고 Si 원자를 흡수하여 육각형 Si 에피층이 형성되는 과정을 관찰하였다. Al 관련 나노 구조체 클러스터와 육각형 Si 에피층에 대하여 FE-SEM 및 라만 스펙트럼 결과로부터 육각형 Si 에피층은 일반적인 입방정계 Si 구조와 다른 특성을 가지는 것으로 판단된다.

• 한국주조공학회지
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• 제26권3호
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• pp.123-128
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• 2006

Mechanical and thermal properties of spray-cast hypereutectic Al-20wt.%Si-xwt.%Fe alloys (x=0, 1, 3, 5) were investigated. After the spray-casting, hot extrusion was performed at $400^{\circ}C$. Intermetallic compound (${\beta}-Al_5FeSi$) and primary Si are observed in the spray-cast aluminum alloys. The size of primary Si and intermetallic compound of the spray-aluminum alloys became finer and more uniformly distributed than that of the permanent mold cast ones. Ultimate tensile strength of the spray-cast aluminum alloys increased by increasing Fe contents, but that of the permanent mold cast aluminum alloys decreased by increasing Fe contents possibly due to increased amount of coarse intermatallic compound. The coefficient of thermal expansion (CTEs) of the aluminum alloys became lower with finer primary Si and intermetallic compound, and this is attributed to the increased amount of interfacial area between the aluminum matrix and the phases of finer Si and intermetallic compound.

• 한국주조공학회지
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• 제20권4호
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• pp.254-259
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• 2000

Metal matrix composites(MMCs) reinforced with hard particles have many potential application in aerospace structures, auto parts, semiconductor package, heat resistant panels, wear resistant materials and so on. In this work, the effect of SiC partioel sizes(50 and 100 ${\mu}m$) and additional elements such as Si, Cu and Ti on the microstructure and the wear property of $Al-5Mg-X(Si,Cu,Ti)/SiC_p$ composites produced by pressureless infiltration method have been investigated using optical microscopy, scanning eletron microcopy(SEM) with EDS(energy dispersive spectrometry), hardness test, X-ray diffractometer(XRD) and wear test. In present study, the sound $Al-5Mg-X(Si,Cu,Ti)/SiC_p$(50 and 100 ${\mu}m$) composites were fabricated by pressureless infiltration method. The $Al-5Mg-0.3Si-O.1Cu-O.1Ti/SiC_p$ composite with $50 {\mu}m$ size of SiC particle has higher hardness and better wear property than any other composite with $100{\mu}m$ size of SiC particle produced by pressureless infiltration method. The hardness and wear property of $Al-5Mg/SiC_p$(50 and 100 ${\mu}m$) composites were enhanced by the addition of Si, Cu and Ti in Al-5%Mg matrix alloy.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.418.2-418.2
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• 2016

$Al_2O_3$ passivation layer has excellent passivation properties at p-type Si surface. This $Al_2O_3$ layer forms thin $SiO_2$ layer at the interface. There were some studies about inserting thermal oxidation process to replace naturally grown oxide during $Al_2O_3$ deposition. They showed improving passivation properties. However, thermal oxidation process has disadvantage of expensive equipment and difficult control of thin layer formation. Wet chemical oxidation has advantages of low cost and easy thin oxide formation. In this study, $Al_2O_3$/$SiO_2/Si(100)$ interface was formed by wet chemical oxidation and PA-ALD process. $SiO_2$ layer at Si wafer was formed by $HCl/H_2O_2$, $H_2SO_4/H_2O_2$ and $HNO_3$, respectively. 20nm $Al_2O_3$ layer on $SiO_2/Si$ was deposited by PA-ALD. This $Al_2O_3/SiO_2/Si(100)$ interface were characterized by capacitance-voltage characteristics and quasi-steady-state photoconductance decay method.

• 청정기술
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• 제5권2호
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• pp.63-68
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• 1999

The activities of Ni(20wt%)/$La_2O_3$, Ni(20wt%)/${\gamma}-Al_2O_3$, and Ni(20wt%)/$SiO_2$ catalyst for $CO_2$ reforming of $CH_4$ were investigated in a fixed bed flow reactor under atmospheric condition. Catalyst characterization using XRD, TEM, SEM, BET analysis were also conducted. The catalytic activity of Ni(20wt%)/$La_2O_3$ catalyst has relatively superior to that of Ni(20wt%)/${\gamma}-Al_2O_3$ and Ni(20wt%)/$SiO_2$ catalyst. The good activity of Ni(20wt%)/$La_2O_3$ catalyst seems to depend on reduced $Ni^{\circ}$ phases of NiO($\rightarrow$ Ni + O), $LaNiO_3$($\rightarrow$ $Ni+La_2O_3$), Ni crystalline phases, and decoration of Ni phases by lanthanum species is also an important factor. Ni(20wt%)/${\gamma}-Al_2O_3$ and Ni(20wt%)/$SiO_2$ catalyst due to surface acidity resulted in the deposition of wisker type and encapsulate carbon on the surface of catalyst, but Ni(20wt%)/$La_2O_3$ catalyst did not show carbon on the surface of catalyst up to 8.5hr reaction.

• 한국분말재료학회지
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• 제15권2호
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• pp.142-147
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• 2008

The hypereutectic Al-20 wt%Si powders including some amount of Cu, Fe, Mg, Mn were prepared by a gas atomization process. In order to get highly densified Al-Si bulk specimens, the as-atomized and sieved powders were extruded at $500^{\circ}C$, Microstructure and tensile properties of the extruded Al-Si alloys were investigated in this study. Relative density of the extruded samples was over 98%. Ultimate tensile strength (UTS) in stress-strain curves of the extruded powders increased after T6 heat treatments. Elongation of the samples was also increased from 1.4% to 3.2%. The fracture surfaces of the tested pieces showed a fine microstructure and the average grain size was about $1{\mu}m$.

• 한국결정성장학회지
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• 제6권4호
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• pp.558-563
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• 1996

첨가된 소결조제가 다른 $Si_{3}N_{4}/20$ vol% SiC 초미립복합재료의 파괴강도를 측정하였다. 소결조제로서 6 wt% $Y_{2}O_{3}$와 2 wt% $Al_{2}O_{3}$를 사용한 시편의 실온강도는 높았지만 낮은 입계상의 연화온도에 기인하여 급격한 강도저하가 나타났다. 소결조제로서 8 wt% $Y_{2}O_{3}$만을 사용한 시편의 $1400^{\circ}C$에서의 고온강도가 높았는데 이는 높은 입계상 연화온도와 입계유리상의 결정화에 기인하는 것으로 판단하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.64-69
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• 1984

Al-MIS(p-Si)태양전지의 최대 효율은 Al 박막을 0.6A/sec 이하의 속도로 증착시켜 80Å인 두께가 되었을 때임을 알았다. ZnS와 SiO로 AR coating을 했는데, 단층 피막일때는 각각 570Å과 690Å인 박막 두께에서 최대 Isc를 나타냈다. 이는 quarter-coating 조건인 n1d1=λ/4를 만족함을 알았다. 이중층 피막일 때는 한 층을 단층 피막때의 최적 두께를 유지하면서 다른 한 층을 조절했다. 이때의 최대 Isc는 단층피막일 때와 비슷한 값이었으나 넓은 범위의 두께에서 그 값이 그대로 유지되었다. 한편 dzns/ds10=1.9/2.3=570/690인 관계를 유지하면서 총 두께를 각각의 단층피막때의 최적 두께 합에 대해서 70∼90%로 얇게 했을 때 앞에서 논의한 어떤 경우보다도 20%이상의 더 높은 Isc를 얻을 수 있었다 따라서 높은 효율을 얻으면서 정밀한 두께 조절이 불필요한 새로운 AR coating방법을 얻었다.

• 한국재료학회지
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• 제5권7호
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• pp.765-774
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• 1995

입자강화 알루미늄 복합재료의 고온거동을 조사하기위하여, 온도 623K~823K에서 $10^{-2}$ ~1.0 S$^{-1}$ 변형속도로 열간 압축 가공 시험을 행하여 복합재의 고온유동응력에 미치는 강화입자의 첨가량, 강화입자의 종류 및 크기와 변형속도 및 변형온도 등의 영향을 조사하였다. 강화입자의 체적분율이 증가함에 따라서 고온유동음력은 증가하였으나 항복점에서의 차이가 변형량이 증가되어도 그대로 유지되고 있었다. 변형속도 민감도(m)로 볼때 SiCp첨가된 복합재가 A1$_2$O$_3$p를 첨가한 복합재보다 비교적 균일하게 가공할 수 있음을 알 수 있었으며, 823K에서 최적변형속도는 0.1Sec$^{-1}$ 이었다. 변형에 필요한 활성화 에너지는 A6061기지금속이 290KJmole$^{-1}$, A6061-20vo1% SiCp = 327KJmo1e$^{-1}$, A6061-20vo1% $Al_2$O$_3$= 531KJmole$^{-1}$이었다. 이것은 알루미늄의 자기활성화에너지 138KJmo1e$^{-1}$보다 큰 값으로 A1$_2$O$_3$강화복합재료가 SiCp 강화 복합재료보다 열간가공이 어렵다는 것을 나타내는 것이다.

• 전기화학회지
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• 제21권1호
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• pp.12-20
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• 2018

To solve low cycle efficiency of the zinc anode in Zn-air batteries by corrosion, this study examined the effects of Al as a cathodic protection additive to Zn. The Al-mixed Zn anodes were produced by mixing Zn and Al powder (1, 2, and 3 wt. %). To compare the effects of the Al additive, Si was selected under the same conditions. The morphology and elemental composition of the additives in the Zn were characterized by scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, and inductively coupled plasma - mass spectrometry. The anti-corrosion effects of the Al and Si-mixed Zn anodes were examined by linear polarization. Cyclic voltammetry and charge-discharge tests were conducted to evaluate the electrochemical performance of the Al and Si-mixed Zn anodes. As a result, the Al-mixed Zn anodes showed highest corrosion resistance and cycling performance. Among these, the 2 wt.% Al-mixed Zn anodes exhibited best electrochemical performance.