• 한국세라믹학회지
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• 제50권6호
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• pp.533-538
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• 2013

Silicon carbide (SiC) materials are typical ceramic materials with a wide range of uses due to their high hardness and strength and oxidation resistance. In particular, due to the corrosion resistance of the material against acids and bases including the chemical resistance against ionic gases such as plasma, the application of SiC has been expanded to extreme environments. In the SiC deposition process, where chemical vapor deposition (CVD) technology is used, the reactions between the raw gases containing Si and C sources occur from gas phase to solid phases; thus, the merit of the CVD technology is that it can provide high purity SiC in relatively low temperatures in comparison with other fabrication methods. However, the product yield rarely reaches 50% due to the difficulty in performing uniform and dense deposition. In this study, using a computational fluid dynamics (CFD) simulation, the gas velocity inside the reactor and the concentration change in the gas phase during the SiC CVD manufacturing process are calculated with respect to the gas velocity and rotational speed of the stage where the deposition articles are located.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권3호
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• pp.273-278
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• 2012

$ZrB_2$ has a melting temperature of $3245^{\circ}C$ and a low density of $6.1\;g/cm^3$, which makes this a candidate for application to ultra-high temperature over $2000^{\circ}C$. Beside these properties, $ZrB_2$ has excellent resistance to thermal shock and oxidation compared with other non-oxide engineering ceramics. This paper reviewed briefly 2 research examples, which are related to densification and properties of $ZrB_2$-based ceramics for ultra-high temperature applications. In the first section, the effect of $B_4C$ addition on the densification and properties of $ZrB_2$-based ceramics is shown. $ZrB_2$-20 vol.% SiC system was selected as a basic composition and $B_4C$ or C was added to this system in some extents. With sintered bodies, densification behavior and hightemperature (up to $1400^{\circ}C$) properties such as bending strength and hardness are examined. In the second section, the effect of the SiC size on the microstructures and physical properties is shown. $ZrB_2$-SiC ceramics are fabricated by using various SiC sources in order to investigate the grain-growth inhibition and the mechanical/thermal properties of $ZrB_2$-SiC.

• 한국결정성장학회지
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• 제29권1호
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• pp.12-18
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• 2019

스케일업된 초음파 분무 열분해 공정을 이용하여 양산용 구형 $SiO_2$ 분말을 합성하였다. 초음파 분무 열분해 공정에 사용된 전구체는 20 nm에서 30 nm의 $SiO_2$ 입자를 포함한 수계 $SiO_2$ 졸을 사용하였다. 초음파 분무 열분해 공정의 구동 조건과 전구체 조건의 변화가 합성된 $SiO_2$ 입자에 미치는 영향을 알아보기 위해 반응 온도, 운반 기체 공급 속도 그리고 전구체인 수계 $SiO_2$ 졸의 농도를 조절하였다. 합성된 $SiO_2$ 입자는 공통적으로 반비정질상, 구 형태의 매끄러운 표면을 나타내었다. 구형 $SiO_2$ 입자의 크기는 반응 온도가 증가 또는 전구체 농도가 감소함에 따라 감소하였다. 또한 운반 기체 공급 속도가 증가할수록 합성된 $SiO_2$ 입자의 크기는 증가하였다. 스케일업 규모와 실험실 규모의 초음파 분무 열분해 공정의 차이점을 비교하였고, 반응관 내부 체류시간이 상대적으로 짧은 실험실 규모의 초음파 분무 열분해 공정에서 합성된 $SiO_2$ 입자가 상대적으로 큰 입도를 나타내었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권4호
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• pp.169-175
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• 2014

최근 각광받고 있는 디지털 프린팅을 이용한 디자인 기법은 세밀한 표현과 다양한 이미지 구현이 가능하고, 원료의 낭비가 적어 효율성이 높은 장점을 가지고 있다. 디지털 프린팅 공정에서는 cyan, magenta, yellow, black이 기본적인 디지털 4원색으로 사용되며, 도자제품에 적용되는 세라믹 안료의 경우 $1000^{\circ}C$ 이상의 고온 소성이 가능하도록 우수한 열적, 유약 안정성과 발색 특성이 요구된다. 본 연구에서는 고상합성법을 이용하여 $CaO-SnO_2-Cr_2O_3-SiO_2$ 조성의 pink-red 고온발색 무기안료를 합성하였다. $Ca(Sn,Cr)SiO_5$ 세라믹 안료의 합성 조건에 따른 물성을 XRD, SEM, PSA, FT-IR를 이용하여 분석하였고, Cr 치환량 변화가 $Ca(Sn,Cr)SiO_5$ 무기 안료의 발색 거동에 미치는 영향을 Uv-vis.와 CIE 표색계 값($L^*a^*b^*$)을 기준으로 한 색도측정을 통해 관찰하였다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권8호
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• pp.569-573
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• 2012

In order to understand the difference in SiC deposition between the $CH_3SiCl_3-H_2$ and $C_3H_8-SiCl_4-H_2$ systems, we calculate the phase stability among ${\beta}$-SiC, graphite and silicon. We constructed the phase-diagram of ${\beta}$-SiC over graphite and silicon via computational thermodynamic calculation considering pressure (P), temperature (T) and gas composition (C) as variables. Both P-T-C diagrams showed a very steep phase boundary between the SiC+C and SiC region perpendicular to the H/Si axis, and also showed an SiC+Si region with a H/Si value of up to 6700 in the $C_3H_8-SiCl_4-H_2$, and 5000 in the $CH_3SiCl_3-H_2$ system. This difference in phase boundaries is explained by the ratio of Cl to Si, which is 4 for the $C_3H_8-SiCl_4-H_2$ system and 3 for the $C_3H_8-SiCl_4-H_2$ system. Because the C/Si ratio is fixed at 1 in the $CH_3SiCl_3-H_2$ system while it can be variable in the $C_3H_8-SiCl_4-H_2$ system, the functionally graded material is applicable for better mechanical bonding during SiC coating on graphite substrate in the $C_3H_8-SiCl_4-H_2$ system.

• 한국동물위생학회지
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• 제34권1호
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• pp.87-93
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• 2011

This study was conducted to investigate effects of honeybee venom (Apis mellifera L. BV) on the calving, the growth performance and blood chemistry occurrence of Hanwoo calves. A total of twenty, a 3 day old male experimental calves were allocated into four groups, BV treated (0.05 mg/kg, 0.1 mg/kg and 0.2 mg/kg BV, n=5, respectively) and non-treated (n=5, Control) of Hanwoo calves in Icheon, Kyonggi province. Treatment of BV in calves increased body weight and weight gain during 60 days compared with control group. The concentrations of IgG in blood were significantly increased in BV groups compared with control at 60 days after treatment with BV. Cholesterol and glucose concentrations in BV group were significantly lower with control at 60 days. There were no differences in plasma biochemical components including aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), alkaline phosphate (AKLP), total protein, albumin, globuline, total bilirubin, creatinine, blood urea nitrogen (BUN) and $Ca^+$. In conclusion, the BV treatment had effect on growth, the score of the calf scours and blood biochemical profile.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권1호
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• pp.20-26
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• 2015

세라믹 잉크젯 기술은 아트타일, 장식용 도자기 등에 이용되고 있으며, 원료의 효율이 높고 낮은 제작비용으로 다양한 이미지를 빠르고 정확하게 인쇄할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 잉크젯 프린팅 타일에 나노세라믹안료를 적용하기 위해서는 안정적인 잉크분산성 확보가 필수적이다. 본 논문에서는 잉크젯 인쇄용 수계 pink-red 세라믹잉크의 특성을 보여주고 있다. $CaCr_{0.1}Sn_{0.8}SiO_5$ 안료는 고상법을 이용하여 합성하였고, 잉크 토출 시 잉크젯 헤드의 노즐 막힘을 방지하기 위해 어트리션밀을 이용하여 분쇄한 안료를 사용 하였다. 수계 세라믹잉크 제조 시 $CaCr_{0.1}Sn_{0.8}SiO_5$ 나노안료의 농도는 10 wt%로 고정하였고, sodium dodecyl sulfate(SDS)를 0.4 wt% 첨가 하였을 때 최적의 분산성을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 또한 수계 세라믹 잉크의 원활한 토출을 위해 polyvinyl alcohol(PVA)을 0.18 wt% 첨가하여 점도 조절을 하였다. 제조된 pinkred 세라믹 잉크는 토출 시 $180{\mu}s$ 이후 구형의 단일액적을 형성 하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권6호
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• pp.242-245
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• 2014

탄화규소의 화학기상증착 중에 두께 균일성을 향상시키기 위하여 평행하게 회전하는 3단 서셉터를 포함하는 CVD 장치에 대하여 전산유체역학(CFD) 시뮬레이션을 수행하였다. 실제 증착 실험에서는 단 간의 두께 균일성은 상당히 만족스러웠으나 같은 단 위에서는 위치에 따라 두께가 균일하지 못한 3C-SiC 상이 얻어지는 것을 확인하였다. 불균일의 원인으로는 서셉터의 회전 속도에 따른 영향으로 판단되었다. CFD 결과로부터 단 간의 균일성을 향상시키기 위해서는 120도 분기 노즐을 주입구에 설치하는 것이 바람직할 것으로 판단되었으며 단 내의 균일도 향상은 회전 속도를 줄임으로써 가능할 것으로 생각된다. 이렇게 제작된 탄화규소가 증착된 흑연 부품은 고경도, 내산화성 및 분진 억제 특성을 갖고 있어서 반도체용 부품으로 사용될 수 있다.

• 한국재료학회지
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• 제32권5호
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• pp.258-263
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• 2022

Porous ceramics have the advantages of low density, low thermal conductivity, and excellent mechanical properties. Among porous ceramic manufacturing methods, the replica template method allows the easy manufacturing of porous filters with the highest porosity and pores of the desired size, but it also has the disadvantage that the resulting filters have low mechanical strength. To overcome this shortcoming, mullite (3Al₂O₃·2SiO₂) whiskers, which have excellent thermal stability and high mechanical strength, were introduced in porous ceramic structure. The mullite whiskers were synthesized using a composition of Al₂O₃, flyash and MoO₃. The morphologies and crystal structures of the mullite whiskers with MoO₃ contents were investigated in detail. When the porous ceramic with mullite whiskers was fabricated using 20 wt% MoO₃ catalyst the most uniform microstructure was obtained, and the mullite whiskers showed the highest aspect ratio of 47.03. The porosity and compressive strength of the fabricated porous ceramic were 82.12 % and 0.83 MPa, respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제52권1호
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• pp.41-47
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• 2015

Celadon shards from Gangjin and Buan were analyzed for their color, chemistry and microstructures. They exhibited similar chromatic characteristics in a $CIEL^*a^*b^*$ analysis. All of the glazes assessed showed comparable compositional areas, while the bodies from Gangjin shards had higher $RO_2$ concentrations. A high degree of similarity was also noted in the microstructures of the glaze and bodies from both regions. Anorthite crystals appeared in the glaze layer, and phase separation behavior developed around these crystals. This may have been caused by the glaze chemistry and the sintering process given the lengthy heating and cooling time. A Raman analysis indicated higher isolated $SiO_4$ unit ($Q_0$) values for the Buan samples. This can stem from the higher firing temperature or the longer sintering process.