• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.135-135
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• 2003

This paper presents the preparation of SnO$_2$ films by Sol-Gel process and using spin coating method, and their sensing properties in CO gas. Experimental procedure consisted of following steps: (1) Tin chloride(SnCl$_4$) and Ammonium hydrogen carbonate (NH$_4$HCO$_3$) were used as precursors; (2) the Sol solution with concentration of about 10wt% SnO$_2$ was prepared from washed Gel-precipitate for spin coating step; (3) thereafter, the coating solution was dropped onto the alumina (Al$_2$O$_3$) substrate that was then spun, the spin coating was carried out with total 10 times; (4) finally, the films were calcined for 3 hours at 50$0^{\circ}C$ or higher temperature (600, 700, 800 or 90$0^{\circ}C$) in order to obtain various gram sizes. The average grain size was calculated by Scherrer's equation using main peaks in XRD spectra; meanwhile the thickness, microstructure and surface morphology of the films were observed by FE-SEM.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제55권9호
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• pp.429-433
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• 2006

PZT(80/0) powder was prepared by a sol-gel method and PZT thick films were fabricated by the screen-printing method on the alumina substrates. The coating and drying procedure was repeated 4 times. And then the PZT(20/80) precusor solution was spin-coated on the PZT thick films. A concentration of a coating solution was 0.5mol/L and the number of coating was varied from 0 to 6. The porosity decreased and the grain size increased with increasing the number of coatings. The thickness of the PZT-6(6: number of coatings) films was about $60{\mu}m$. The relative dielectric constant increased and the dielectric loss decreased with increasing the number of PZT(20/80) sol coatings. The relative dielectric constant and dielectric loss of the PZT-6 thick film were 275 and 3.5%, respectively. The remanent polarization, coercive field and breakdown strength of the PZT-6 film were $19.8{\mu}C/cm^2$, 13.7kV/cm and 130kV/cm, respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권1호
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• pp.66-78
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• 1998

the microstructure and mechanical properties of seeded and ball-milled dry gels prepared by boehmite sol-gel method were discussed. The densification of seeded gels was improved with increasing seed content namely the number of seed The number of seed was 1.09, 3.35, 5.72${\times}$1012/cm3 boehmite when seeded with 1, 3, 5wt% respectively The ball milled gel contained about 0.5wt% seed and the number of seed was 4.72${\times}$1012/cm3 boehmite. The sintered density of 5wt% seeded gel was below 80% when sintered at 1300$^{\circ}C$ for 1h. On the other hand that of ball milled gel was very improved and reached to 97% In the case of 3wt% seeded gels the density over 97% was attained when sintered at 1500$^{\circ}C$for 1h. and the grain of the sintered body was several micrometers in size. However the sintered body of ball milled gel showed grain size of submicrometer when sintered at 1300$^{\circ}C$ for 1h. And this specimen showed highest harness value of 1900kg/mm2 The fracture toughness increased with increasing sintering temperature. The sintered body of ball milled gel showed the largest grain size and the highest fracture toughness without regard to sint-ering temperature.

• Advances in nano research
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• 제14권4호
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• pp.355-362
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• 2023

Physical exercise, especially intense exercise and high intensity interval training (HIIT) by trampoline, can lead to muscle injuries. These effects can be reduced with intelligent products made of nanocomposite materials. Most of these nanocomposites are polymers reinforced with silicon dioxide, alumina, and titanium dioxide nanoparticles. This study presents a polymer nanocomposite reinforced with silica. As a result of the rapid reaction between tetraethyl orthosilicate and ammonia in the presence of citric acid and other agents, silica nanostructures were synthesized. By substituting bis (4-amino phenoxy) phenyl-triptycene in N, N-dimethylformamide with potassium carbonate, followed by catalytic reduction with hydrazine and Pd/C, the diamine monomer bis (4-amino phenoxy) phenyl-triptycene is prepared. We synthesized a new polyaromatic (imide) with triptycene unit by sol-gel method from aromatic diamines and dianhydride using pyridine as a condensation reagent in NMP. PI readily dissolves in solvents and forms robust and tough polymer films in situ. The FTIR and NMR techniques were used to determine the effects of SiO₂ on the sol-gel process and the structure of the synthesized nanocomposites. By using a simultaneous thermal analysis (DTA-TG) method, the appropriate thermal operation temperature was also determined. Through SEM analysis, the structure, shape, size, and specific surface area of pores were determined. Analysis of XRD results is used to determine how SiO₂ affects the crystallization of phases and the activation energy of crystallization.

• 멤브레인
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• 제18권2호
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• pp.176-184
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• 2008

본 연구에서 졸-겔 방법에 의하여 나노 기공을 가지는 세라믹막을 제조하여 단일 조성의 헬륨과 질소를 가지고 기체투과 실험을 수행하였다. 기공 크기 $0.1{\mu}m$, 기공율 32%의 평막형 ${\alpha}-Al_2O_3$ 지지체를 제조하였으며, 지지체를 담지하여 코팅하는 방법으로 4nm의 기공 크기를 가지는 ${\gamma}-Al_2O_3$ 중간층을 제조하였다. 실리카 졸은 TEOS의 산 촉매 가수분해와 축중합반응을 통하여 합성하였다. 막은 딥코팅과 소결과정을 거쳐 제조되었다. 졸-겔 법에 의해 합성된 세라믹 막을 통한 헬륨, 질소 투과 실험은 기체의 투과 특성을 파악하기 위하여 시행하였다. 질소에 대한 헬륨의 선택도는 $100{\sim}160$ 정도였으며 헬륨의 투과도는 $303{\sim}363K$의 온도 범위에서 $10^{-7}mol/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$ 정도였다.

• 멤브레인
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• 제15권2호
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• pp.105-113
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• 2005

표면 개질한 다공성 금속 지지체에 초음파 분무 열분해법을 이용하여 silica막을 합성하고, 고온 기체 선택 투과 분리 특성을 조사하였다. Tetraethyl orthosilicate (TEOS)를 전구체로 하여 지지체 세공을 통한 감압 진공을 하면서 873K에서 표면에 defect 없이 균일한 양질의 silica막이 형성되었다. 투과 온도 523 K에서 silica막의 수th/질소 및 수증기/메탄을 분리 계수가 각각 17 및 16 정도의 우수한 선택 투과 성능을 나타냈다. 다공성 금속 지지체의 불균일한 기공에 silica 분체 및 $\gamma-alumina$층을 중간층으로 도입하고, 그 위에 열분해법에 의한 silica를 합성한 결과, Knudsen 확산에 의한 투과 영역의 세공이 완전히 제거되어 높은 수소 및 수증기 선택성을 가지는 복합 막이 형성되었다.

• 센서학회지
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• 제7권3호
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• pp.188-196
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• 1998

$WO_{3}$계 n-형 반도체 가스센서의 검지특성 및 전기적 특성을 조사하였다. 공기중에서 결합제가 첨가되지 않은 $WO_{3}:TiO_{2}$(4 wt. %) 센서의 낱알경계에서의 전위장벽의 크기는 0.26 V로 나타났으며, 결합제로서 $Al_{2}O_{3}$, PVA (polyvinyl alcohol ), silica sol이 첨가된 센서의 경우는 전위장벽이 각각 0.17, 0.22, 0.26 V로 관측되었다. 이들 시료를 $NO_{x}$가 120 ppm 첨가된 분위기에 노출시켰을 때, 결합제가 첨가되지 않은 센서의 경우는 낱알경계에서의 전위장벽이 0.59 V로 증가하였으며, 결합제로서 $Al_{2}O_{3}$, PVA, silica sol이 첨가된 경우는 전위장벽이 각각 0.43, 0.66, 0.52 V로 나타나, PVA가 첨가된 센서에서 전위장벽의 변화가 가장 높아 감도가 우수하게 되는 것을 알 수가 있었다. 한편 센서 최적 작동온도 이상의 온도에서 나타나는 감도의 감소는 흡착가스 입자의 탈착보다는 공기중에서 다결정이 보이는 저항의 온도 의존성에 따라 나타남이 판명되었다. 또한 결합제가 첨가되지 않은 센서와 결합제로서 Pt가 첨가된 센서의 경우, CO가 250 ppm 존재할 때까지도 전위장벽의 크기가 약 0.2 V로 공기중에서와 비슷한 크기를 나타내어, CO와 $NO_{x}$가 혼합된 분위기에서 $NO_{x}$만을 선택적으로 검지하는데 유리함이 밝혀졌다.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권9호
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• pp.1076-1086
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• 1994

This study covers synthetic effect of the various hydrothermal treatments on formation of artificially made kaolinite mineral. The hydrothermal treatment includes the temperature treatment with time duration, addition of seeds, particle size of the starting material used, pH variation and the different types of organic acids. A colloidal silica and alumina sol which are commercially available are used for this study. A colloidal silica and alumina sol are mixed by the atomic ratio of Al/Si = 1, based on the theoretical kaolinite composition and calcined at $600^{\circ}C$ for 8 hours duration. It was found that the kaolinitic clay mineral was well developed; thereby, the different patterns of crystalline mineral are appeared. Spherical type as a crystal form was distinctively formed at the temperature of 20$0^{\circ}C$ to 25$0^{\circ}C$ with short duration time, while platy type as a crystal was highly yielded at 300~35$0^{\circ}C$. Moreover, by adding more than 20 wt% of seed as the natural kaolinitic clay to the starting material is widely distributed and developed when 2 ${\mu}{\textrm}{m}$ or less particle size of the starting material is used; also, when they are heat-treated at the temperature of 25$0^{\circ}C$ with 5 hours duration. With respect of the effect of pH variation on formation of the synthetic kaolinite minerals, the crystalline minerals are highly yielded at less than pH 2 and gradually diminished at more than pH9. Regarding to the effect of different acids on development of the kaolinite mineral, the organic acids with high chelating capacity produces good formation of crystalline minerals; whereas, amine radical-(NH2) is not an effective agent to generate the crystalline minerals.

• 폴리머
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• 제30권6호
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• pp.550-555
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• 2006

잉크젯프린터용 잉크가 수성화되어 감에 따라 전용 인화지에 사용되는 코팅제 역시 수성 코팅제가 사용되고 있는 추세이다. 이 수성 코팅제에 사용되는 재료를 살펴보면 안료로는 알루미나솔, 주 바인더로 폴리 (비닐 알콜), 부족한 물성을 향상시키기 위해 고분자 첨가제를 사용한다. 된 연구에서 사용된 고분자 첨가제는 스티렌과 부틸아크릴레이트를 기본으로 하구 메타크릴산, 아크릴산, 아크릴 아미드 단량체들을 조합하여 에멀션 중합법으로 합성하였다. 중합시 비이온 및 음이온 유화제를 혼합 혹은 단독으로 사용하고, 단량체 조합과 고분자 첨가제의 입자구조를 변화시켜 흡수성, 퍼짐성, 광학밀도의 인쇄적성과 광택도 내수성 등의 변화를 살펴보았다. 이 결과, 음이온 유화제나 카복실기를 가지는 아크릴산 같이 음이온성이 큰 물질을 사용한 경우 알루미나 솔과의 상용성에서 문제를 야기하였고 아크릴 아미드는 인쇄적성에서 뛰어난 결과를 얻었지만 광택도가 떨어지는 경향을 알 수 있었다. 메타크릴산이 함유된 경우 광택도는 향상되었지만 인쇄적성이 떨어졌다.

• 멤브레인
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• 제25권1호
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• pp.15-26
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• 2015

본 연구에서는 기공의 크기가 큰 다공성 지지체를 $3{\sim}4{\mu}m$, 150 nm의 크기를 갖는 ${\alpha}$-알루미나 입자를 물과 실리카-지르코니아 용액에 각각 분산시키는 방법으로 표면 개질을 하였다. $3{\sim}4{\mu}m$ 크기의 알루미나 입자가 분산된 용액을 이용하여 금속 지지체 및 알루미나 지지체에 코팅하였을 때, 코팅횟수가 증가할수록 지지체의 표면의 큰 기공이 감소하였고, 여기에 150 nm 크기의 알루미나 입자가 분산된 용액으로 추가 코팅을 하면 작은 크기의 알루미나 입자가 기공 사이사이에 들어가면서 지지체를 좀 더 매끄럽게 개질하는 역할을 하는 것을 확인하였다. 특히 실리카-지르코니아 용액을 분산매로 하여 표면 개질을 한 경우, 알루미나 입자가 실리카-지르코니아 층에 촘촘하게 박힌 모양으로 고정이 되어 지지체 개질에 효과적임을 확인하였다. 이러한 방법으로 제조된 실리카-지르코니아 분리막의 기체투과도는 상온에서 각각 $1.8-8.4{\times}10^{-4}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}{\cdot}Pa^{-1}$, $3.3-5.0{\times}10^{-5}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}{\cdot}Pa^{-1}$이며 수소/질소 선택도는 Knudsen 분포를 보였다. 표면 개질된 지지체에 다양한 분리층을 형성하는 방법으로 무기 분리막 응용에 이용할 수 있을 것으로 예상된다.