• 대한치과교정학회지
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• 제51권4호
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• pp.270-281
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• 2021

Objective: The aim of this in vitro study was to evaluate the changes in friction between orthodontic brackets and archwires coated with aluminum oxide (Al₂O₃), titanium nitride (TiN), or chromium nitride (CrN). In addition, the resistance of the coatings to intraoral conditions was evaluated. Methods: Stainless steel canine brackets, 0.016-inch round nickel-titanium archwires, and 0.019 × 0.025-inch stainless steel archwires were coated with Al₂O₃, TiN, and CrN using radio frequency magnetron sputtering. The coated materials were examined using scanning electron microscopy, an X-ray diffractometer, atomic force microscopy, and surface profilometry. In addition, the samples were subjected to thermal cycling and in vitro brushing tests, and the effects of the simulated intraoral conditions on the coating structure were evaluated. Results: Coating of the metal bracket as well as nickel-titanium archwire with Al₂O₃ reduced the coefficients of friction (CoFs) for the bracket-archwire combination (p < 0.01). When the bracket and stainless steel archwire were coated with Al₂O₃ and TiN, the CoFs were significantly lower (0.207 and 0.372, respectively) than that recorded when this bracket-archwire combination was left uncoated (0.552; p < 0.01). The friction, thermal, and brushing tests did not deteriorate the overall quality of the Al₂O₃ coatings; however, some small areas of peeling were evident for the TiN coatings, whereas comparatively larger areas of peeling were observed for the CrN coatings. Conclusions: Our findings suggest that the CoFs for metal bracket-archwire combinations used in orthodontic treatment can be decreased by coating with Al₂O₃ and TiN thin films.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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• pp.276-277
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• 2006

In order to accelerate the sintering of Al-Bronze powder covered with passive oxide film, we focused on the way to add Al-Ca fluoride consisting of $AlF_3$ and $CaF_2$, examined the effect of the $CaF_2$ mixing rate in Al-Ca fluoride, the amount of the added Al-Ca fluoride and the sintering temperature on sintering properties of Al-Bronze powder and considered the mechanism of the sintering acceleration. Al-Bronze powder was sintered most effectively by adding Al-Ca fluoride with the $CaF_2$ mixing rate of 20mass%. If the amount of added fluoride was over 0.05mass% and the sintering temperature was over 1123K, the sintering acceleration of the Al-Bronze powder appears. Regarding the mechanism of the sintering acceleration, it was presumed that $Al_2O_3$ film on the surface of the Al-Bronze particles was removed in the process of the formation of gaseous AlOF by the reaction with $AlF_3$, and the reaction was accelerated further by the presence of the liquid phase which is formed in Al-Ca fluoride.

• 한국융합학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.169-173
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• 2016

알루미늄의 양극산화는 황산법, 수산법과 황산과 수산을 활용한 혼산법 등이 있다. 산업체에서 만들어지는 양극산화는 황산법으로 전해액속의 황산농도가 15~20 wt %이다. 연질 양극산화피막을 생성할 경우는 전해액의 온도가 $20{\sim}30^{\circ}C$ 범위에서 생산되고 있으며, 생산 전압은 직류전압으로 13~15 V 이내가 가장 많이 사용된다. 경질 양극산화피막을 생성할 경우는 전해액의 온도가 $0{\sim}-5^{\circ}C$에서 생산되어지고 있다. 본 연구에서는 황산법과 수산법을 이용하여 $50{\mu}m$ 두께의 양극산화피막(알루미나)를 제작하였다. 황산법과 수산법에 의해 시편을 제조하여 열 피로시험을 수행하였다. 황산법과 수산법의 균열발생온도는 $500^{\circ}C$와 $600^{\circ}C$이었다. 황산법의 균열발생온도는 수산법의 균열발생온도보다 낮았다. 시험결과 수산법의 열 피로는 황산법의 열 피로 특성보다 좋았다. 그 이유를 알루미늄과 알루미나의 열팽창계수와 제조온도로 설명하였다. 고온에서 사용되는 양극산화제품의 제조방법을 여기서의 융합 연구를 통해 제안 가능하게 되었다.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제4권3호
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• pp.171-175
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• 1998

$Al_2O_3$-TiC composites were prepared from aluminum, titanium oxide, and carbon fibers by self-propagating high-temperature synthesis(SHS). After the SHS reaction, the TiC phase in the sample was found either fibrous or non-fibrous shape. The fraction of the fibrous TiC phase varied with the amount of $Al_2O_3$ diluent addition. The optimum amount of diluent to make fibrous carbide was determined to be 30%. The fibers were hollow inside and made of multiple grains with a composition of titanium carbide. The hollow fiber formation mechanism was suggested and discussed. The synthesized powders were consolidated to dense composites by hot pressing at $1750^{\circ}C$ under 30 MPa.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.115-115
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• 2012

반도체/디스플레이 산업분야의 발전으로 진공 공정 기술력 또한 증진되고 있다. 반도체소자의 초미세화, 진공부품의 대면적화가 진행 되면서 진공 공정 중에 발생하는 오염입자를 제어하는 것이 이슈가 되고 있다. 오염입자는 플라즈마의 물리적인 부식과 활성이 높은 화학반응에 의해 진공부품에서 부식이 진행되어 발생하며, 이는 반도체 및 디스플레이 부품의 신뢰성측면과 수율저하 등 life time의 근본적인 문제점으로 대두되고 있다. 본 연구에서는 반도체/디스플레이 장비용 코팅부품으로 많이 사용되고 있는 Al2O3 코팅막을 이용하였으며, sealing time에 따른 Anodic Aluminum Oxide (AAO) electrode의 물성특성평가 및 진공평가기술을 이용하여 life time을 예측하는 연구를 수행하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.174-175
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• 2014

We fabricated a Ni/C composite thick film on ${\alpha}-Al_2O_3$ substrate. A number of precipitations were observed on the film surface. Structural characterization was performed on the observed precipitations using transmission electron microscopy (TEM) with help of the elemental mapping, electron diffraction (ED) and ED simulation. The structural characterization revealed that the precipitation is ${\theta}-Al_2O_3$ having the space group of C2/m (Monoclinic).

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권1호
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• pp.92-100
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• 2008

본 연구는 시멘트 구성성분 중 CaO, $Fe_2O_3$, $Al_2O_3$를 중심으로 하여 시멘트/Fe(II) 시스템에서 TCE의 환원성 탈염소화에 관여하는 유효반응성분을 규명하기 위하여 수행되었다. $Al_2O_3$를 함유하는 것으로 밝혀진 hematite($Fe_2O_3$)를 포함하는 hematite/CaO/Fe(II) 시스템에서 시멘트/Fe(II) 시스템과 유사한 TCE 분해능이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. Hematite/CaO/$Al_2O_3$/Fe(II) 시스템에서 $Al_2O_3$의 첨가량의 영향을 알아보는 실험을 수행한 결과 $Al_2O_3$:CaO의 비율이 1:10을 유지한 시스템에서 최고의 분해능(k = 0.895 $day^{-1}$)을 보이는 것으로 보아 1 : 10이 최적의 반응비율인 것을 알 수 있었다. SEM 분석 결과 시멘트/Fe(II) 시스템에서 나타났던 막대결정을 hematite/CaO/$Al_2O_3$/Fe(II) 시스템에서도 관찰할 수 있었다. 이러한 막대결정을 TCE 분해의 유효성분으로 추정하고 막대나 침상 결정으로 알려진 goethite와 ettringite를 유효성분 후보군으로 판단하였다. EDS element map을 살펴본 결과, 막대 결정은 Ca를 주성분으로 하고 있었기 때문에 Fe 성분을 다량 함유하고 있는 goethite를 배제하였다. 추가적으로 시멘트 수화반응 중 ettringite가 생성되는 과정을 재연한 실험 결과, ettringite가 생성되는 반응 중 혹은 생성 후에도 TCE 분해능이 발현되지 않았다. 이러한 결과를 바탕으로 하여 시멘트/Fe(II) 시스템의 유효반응성분은 CaO와 $Al_2O_3$를 주성분으로 하는 막대모양의 결정일 것으로 판단된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.212-212
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• 2013

We fabricate and characterize top gate Graphene transistor using aluminum oxide as a gate insulator by atomic layer deposition (ALD). It is found that due to absence of functional group and dangling bonds, ALD of metal oxide is difficult on Graphene. Here we used 4-mercaptopheneol as a functionalization layer on Graphene to facilitate uniform oxide coverage. Contact angle measurement and Atomic force microscopy were used to confirm uniform oxide coverage on Graphene. Raman spectroscopy revealed that functionalization with 4-mercaptopheneol does not induce any defect peak on Graphene. Our device shows mobility values of 4,000 $cm^2/Vs$ at room temperature which also suggest top gate stack does not significantly increase scattering. The noncovalent functionalization method is non-destructive and can be used to grow ultra-thin dielectric for future Graphene applications.

• 전기화학회지
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• 제24권1호
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• pp.7-12
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• 2021

본 연구에서는 산업에서 많이 이용되는 알루미늄 3104H18 금속을 양극산화하여 다공성 나노구조 및 나노섬유 구조의 알루미늄 산화막을 형성하였다. 양극산화를 위한 전해질은 피로인산(H4P2O7)과 증류수를 혼합하여 사용하였다. 양극산화 진행 시 전해질의 농도, 온도, 인가전압과 같은 다양한 변수를 통해 다공성 알루미늄 산화막과 나노섬유 구조를 형성할 수 있었다. 나노섬유 구조를 형성하기 위해서는 피로인산 전해질 농도가 75 wt%, 인가전압이 30 V, 20℃의 양극산화 온도가 최적 조건임을 밝혀냈다. 인가전압이 40 V 이상이 되었을 때는 산화물의 용출속도의 증가 또는 높아진 전압으로 인한 채널벽의 두께증가로 인하여 다공성 나노구조의 형태가 나타난다는 것을 확인했다. 본 연구를 통하여 전해질의 농도, 인가전압 및 온도에 따른 산화물의 형성 및 용해반응이 평형을 이루었을 때 가장 나노섬유가 잘 형성된 알루미늄 산화막을 형성할 수 있음을 밝혔다.

• Journal of Information Display
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• 제10권4호
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• pp.137-142
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• 2009

Transparent top-gate Al-Zn-Sn-O (AZTO) thin-film transistors (TFTs) with an $Al_2O_3$ protective layer (PL) on an active layer were studied, and a transparent 2.5-inch QCIF+AMOLED (active-matrix organic light-emitting diode) display panel was fabricated using an AZTO TFT backplane. The AZTO active layers were deposited via RF magnetron sputtering at room temperature, and the PL was deposited via two different atomic-layer deposition (ALD) processes. The mobility and subthreshold slope were superior in the TFTs annealed in vacuum and with oxygen plasma PLs compared to the TFTs annealed in $O_2$ and with water vapor PLs, but the bias stability of the TFTs annealed in $O_2$ and with water vapor PLs was excellent.