• 한국재료학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.67-71
• /
• 2011

La doped CuO-ZnO-$Al_2O_3$ powders are prepared by sol-gel method with aluminum isopropoxide and primary distilled water as precursor and solvent. In this synthesized process, the obtained metal oxides caused the precursor such as copper (II) nitrate hydrate and zinc (II) nitrate hexahydrate were added. To improve the surface areas of La doped CuO-ZnO-$Al_2O_3$ powder, sorbitan (z)-mono-9-octadecenoate (Span 80) was added. The synthesized powder was calcined at various temperatures. The dopant was found to affect the surface area and particle size of the mixed oxide, in conjunction with the calcined temperature. The structural analysis and textual properties of the synthesized powder were measured with an X-ray Diffractometer (XRD), a Field-Emission Scanning Electron Microscope (FE-SEM), Bruner-Emmett-Teller surface analysis (BET), Thermogravimetry-Differential Thermal analysis (TG/DTA), $^{27}Al$ solid state Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and transform infrared microspectroscopy (FT-IR). An increase of surface area with Span 80 was observed on La doped CuO-ZnO-$Al_2O_3$ powders from $25m^2$/g to $41m^2$/g.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.426-431
• /
• 2016

The Fe-Cr-Al alloy system shows an excellent heat resistance because of the formation of an $Al_2O_3$ film on the metal surface in an oxidizing atmosphere at high temperatures up to $1400^{\circ}C$. The Fecralloy needs an additive that can act as a binder because of its bad compactability. In this study, the green compacts of STS434L and Al powder added to Fecralloy are oxidized at $950^{\circ}C$ for up to 210 h. Fecralloy and Al is mixed by two types of ball milling. One is vented to air and the other was performed in a sealed jar. In the case of Al addition, there are no significant changes in the electrical resistance. Before the oxidation test, Al oxides are present in the Fecralloy surface, as determined from the energy dispersive spectroscopy results. The addition of Al improves the compactability because of an increased density, and the addition of STS434L increases the electrical resistivity by forming a composite oxide.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제27권1호
• /
• pp.39-49
• /
• 2022

Bottom ash generated from thermal power plants is mainly disposed in landfills, from which metals may be leached by infiltrating water. To evaluate the effect of metals in leachate on soil and groundwater, we characterized bottom ash generated from burning cokes, bituminous coal, the mixture of bituminous coal and wood pellets, and charcoal powder. The bottom ash of charcoal powder had a relatively large particle size, and its wood texture was well-preserved from SEM observation. The bottom ash of charcoal powder and wood pellets had relatively high K concentration from total element analysis. The eluates of the bottom ash samples had appreciable concentrations of Ca, Al, Fe, SO₄, and NO₃, but they were not a significant throughout the batch test. Therefore, it is considered that there is low possibility of soil and groundwater contamination due to leaching of metal ions and anions from these bottom ash in landfills. To estimate the trend of various trace elements, long-term monitoring and additional analysis need to be performed while considering the site conditions, because they readily adsorb on soil and aquifer substances.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권9호
• /
• pp.5743-5747
• /
• 2015

본 연구에서는 가스아토마이저로 제조된 Fe계 벌크비정질 합금 분말을 이용하여 제작된 시험편에 레이저 육성용접을 하였고, 인장시험과 경도시험의 실시 및 미세조직을 관찰하여 육성용접 층의 파괴거동을 분석하였다. 인장시험 결과 육성용접층은 탄성변형 후 바로 파괴가 일어났고, 모재는 소성변형 후 파괴가 일어났다. 육성용접층과 모재의 실제 최대인장강도는 각 각 955.9Mpa과 220.4Mpa이다. 육성용접층과 모재의 미소경도는 각 각 $485.5{\pm}21$과 $197.4{\pm}14$ 이었고, 육성용접층은 매우 높은 경도를 갖는다. 모재는 조대한 결정립을 갖는 미세 구조를 나타내었다. 인장시험 후 파단면을 고분해능주사전자현미경으로 관찰한 결과 육성용접층과 모재의 파괴형태는 각각 취성파괴와 연성파괴를 나타내었다.

• 분석과학
• /
• 제25권6호
• /
• pp.416-420
• /
• 2012

재활용 제품의 사용이 증가함에 따라 이에 대한 위해성 평가가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 재활용 제품 중 재활용 고무분말을 이용한 놀이터용 바닥재와 해당 고무분말의 중금속 함량을 비교하였다. 또한 각각의 물질이 경피로 전이되는 양을 확인하여 피부에 흡수되는 중금속 노출 특성을 살펴보았다. 아연의 경우 함량이 높은데 반해 전이량이 0.1 $mg/cm^2$으로 매우 낮았는데 이는 아연은 표면 접촉으로는 잘 묻어나지 않는다는 것을 나타낸다. 그러나 철과 알루미늄의 경우, 함량이 바닥재에서 12 배 높게 나타났고, 전이량이 아연보다 약 5 배 높게 나타났다. 이것은 철과 알루미늄이 바닥재에 사용된 안료에서 기인했다는 것을 말한다. 놀이터 6 개소를 대상으로 피부 흡수에 의한 중금속 노출량을 산정한 결과, Ba의 경우 타 중금속에 비하여 비교적 높게 산정되었다. Zn의 함량이 높음에도 불구하고 Ba의 노출량이 더 높은 것은 Ba의 피부흡수율이 Zn에 비해 약 5 배 높기 때문인 것으로 판단된다.

• 공업화학
• /
• 제23권6호
• /
• pp.554-560
• /
• 2012

전자 통신 산업이 발달하면서 도전성 재료의 사용이 증가하게 되었다. 그에 따라 주로 사용되어오던 귀금속들을 대신할 저렴한 재료들이 필요하게 되었다. 그 중 구리는 귀금속에 비해 값이 저렴하고, 유사한 열 전기적 특성을 가졌지만 대기 중에서 쉽게 산화가 되는 문제점이 있다. 산화를 방지하기 위해서는 제조공정이 복잡해져 사용에 제한이 되어왔다. 구리의 산화 방지를 위한 방법 중 하나로 산화에 강한 금속을 Core-Shell 구조로 도금시켜 고유의 특성을 유지하며 산화를 방지하는 방법이 있다. 본 연구에서는 무전해 도금법으로 구리분말에 주석(Sn) 도금을 했고, 도금에 영향을 주는 인자들에 대해서 연구했다. XRD, FE-SEM, FIB, 4-Point Probe 등의 분석결과 구리 표면에 치밀한 주석피막이 도금되었고, 대기 중에서 산화가 되지 않았다. 분석결과를 바탕으로 최적의 도금 조건을 도출했고, 추가적으로, 도전성 필러 응용 가능성에 대한 실험을 했다. 합성된 분말을 pellet 형태로 압분 성형한 후 저온 열처리 전과 후의 변화를 분석했다. 그 결과 저온 치밀화를 통해 용융된 주석이 구리 입자들을 상호연결 시켰고, 전기 전도가 향상되었다.

• Composites Research
• /
• 제34권5호
• /
• pp.311-316
• /
• 2021

본 연구에서는 3 wt.%, 10 wt.% Cr이 함유된 Fe-합금 분말을 기지 금속으로 하여 분말야금공정을 통해 TiC/steel 금속복합재료를 제조하였다. 이후 복합재료의 기계적 물성에 미치는 열처리의 영향을 고찰하고자, 어닐링 열처리 및 칭-템퍼링 열처리를 실시하였다. 인장, 압축 그리고 항절력 시험과 미세조직 분석을 통하여 Cr 함량 및 열처리 조건에 따른 미세조직의 변화와 구조적 강도 변화의 연관성을 고찰하였다. 10 wt.% Cr을 함유한 TiC/steel의 경우, TiC/steel 계면에서 형성된 조대한 Cr carbide의 영향으로 상온 인장강도 및 항절력이 크게 저하하였다. 이에 반해 압축강도에서는 Cr이 3 wt.%, 10 wt.% 함유된 TiC/steel 복합재료 모두 Cr carbide의 유무와 관계없이 어닐링 열처리 시편에 비해 칭-템퍼링 열처리 후 약 4 GPa에 달하는 높은 압축강도를 보였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제33권6호
• /
• pp.1949-1954
• /
• 2012

We have developed a novel and eco-friendly synthetic route for the preparation of a two-dimensional layered zinc hydroxide with intercalated nitrate anions. The layered zinc hydroxide nitrate, called 'zinc basic salt', was, in general, successfully synthesized, using an electron beam irradiation technique. The 2-propanol solutions containing hydrated zinc nitrate were directly irradiated with an electron-beam at room temperature, under atmospheric conditions, without stabilizers or base molecules. Under electron beam irradiation, the reactive OH radicals were generated by radiolysis of water molecules in precursor metal salts. After further radiolytic processes, the hydroxyl anions might be formed by the reaction of solvated electrons and the OH radical. Finally, the $Zn_5(OH)_8(NO_3)_2{\cdot}2H_2O$ was precipitated by the reaction of zinc cation and hydroxyl anions. Structure and morphology of obtained compounds were characterized by powder X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), and high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM). The chemical components of the products were determined by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and elemental analysis (EA). The thermal behavior of products was studied by thermogravimetric (TG) and differential thermal analysis (DTA).

• Current Applied Physics
• /
• 제18권11호
• /
• pp.1190-1195
• /
• 2018

By employing soft X-ray magnetic circular dichroism (XMCD), soft X-ray absorption spectroscopy (XAS), and photoemission spectroscopy (PES), we have investigated the electronic structure of the candidate zero-moment half-metallic $Mn_3Ga$. We have studied the ball-milled and annealed $Mn_3Ga$ powder samples that exhibit nearly zero magnetization. Mn 2p XAS revealed that Mn ions in $Mn_3Ga$ are nearly divalent for both of the Mn ions having the locally octahedral symmetry and those having the locally tetrahedral symmetry. The measured Mn 2p XMCD spectrum of $Mn_3Ga$ is very similar to that of ferrimagnetic $MnFe_2O_4$ having divalent Mn ions. The sum-rule analysis of the Mn 2p XMCD spectrum shows that both the spin and orbital magnetic moments of Mn ions in $Mn_3Ga$ are negligibly small, in agreement with the nearly compensated-ferrimagnetic ground state of $Mn_3Ga$. The valence-band PES spectrum of $Mn_3Ga$ agrees well with the calculated density of states, supporting the half-metallic electronic structure of $Mn_3Ga$.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제30권12호
• /
• pp.782-787
• /
• 2017

There is growing interest in power inductors in which metal soft magnetic powder and epoxy resin are combined. In this field, the process technology for increasing the packing density of magnetic particles in an injection molding process is very important. However, little research has been reported in this regard. In order to improve the packing density, we investigated and compared the sedimentation heights of pastes for three types of soft magnetic alloy powders as a function of the mixing ratios and the type of resin used. Experimental results showed that the packing density was the highest (71.74%) when the mixing ratio was 80 : 16 : 4 (Sendust : Fe-S : CIP) according to the particle size using an SE-4125 resin. In addition, the packing density was found to be inversely related to the layer separation distance. As a result, it was confirmed that the dispersion of solid particles in the paste was important for curing; however, the duration of the curing process can greatly affect the packing density of the final composite.