• 제목/요약/키워드: Ternary Al2O3-ZrO2-Y2O3

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Growth and characterization of $Al_{2}O_{3}-based\;Y_{3}Al_5O_{12},\;ZrO_{2}$ binary and ternary eutectic fibers

  • Lee, J.H.;Yoshikawa, A.;Kaiden, H.;Fukuda, T.;Yoon, D.H.;Waku, Y.
    • 한국결정성장학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.170-175
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    • 2001
  • It was possible to grow the $Al_{2}O_{3}$ based $Y_{3}A_{5}O_{12}(YAG),ZrO_{2}$ binary and ternary eutectic fibers using micro-pulling down method with a growing rate of 0.1~15 mm/min. While $Al_{2}O_{3}/ZrO_{2}$ showed cellular-lamellar structure, $Al_{2}O_{3}$/YAG and $Al_{2}O_{3}$/YAG/$ZrO_{2}$ternary eutectic fibers showed homogeneous Chinese script lamellar structures. The microstructures of $Al_{2}O_{3}/ZrO_{2}$ binary eutectic fibers changed with solidification rate from lamellar pattern to cellular structure. The interlamellar spacing agreed with the inverse-square-root dependance on pulling rate according to $\lambda$=$kv_p\;{-1/2}$. $Al_{2}O_{3}/ZrO_{2}$ binary eutectic fibers recorded the highest tensile strength of about 1560MPa at room temperature. $Al_2O_3/YAG/ZrO_2$ternary eutectic fiber showed excellent thermal stability to $1200^{\circ}C$ without significant decrease. The maximum strength of ternary eutectic fibers recorded were 1100MPa at $25^{\circ}C$ and 970MPa at $1200^{\circ}C$, respectively.

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Eutectic structure evolution of Al2O3-ZrO2-Y2O3 system for apotential hybrid solar cell application

  • Han, Young-Hwan;Yun, Jon-Do;Harada, Yohei;Jeong, Young-Keun;Makino, Taro;Kim, Kwang-Ho;Kwon, Se-Hun;Kim, Young-Moon;Kakegawa, Kazuyuki
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.11.1-11.1
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    • 2009
  • Ternary Al2O3.ZrO2.Y2O3 samples with a eutecticcomposition were prepared by slow cooling. The microstructural evolution wasobserved with X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM). TheSEM observation of the ternary samples agreed with the XRD with a completion ofcrystallisation by slow cooling. The target materials commonly have 'cantaloupe skin' microstructures as shown inthe previous studies by Han et al. The nanocomposite may have experienceddifferent cooling rates with two different microstructures, near the surfacehaving experienced optimal conditions for the eutectic reaction during theircooling and thus formed the eutectic microstructure, near the centre havingexperienced a slower cooling rate. The crystallised eutectic ternary Al2O3.ZrO2.Y2O3 system had three different phaseswith a 3Y2O3. 5Al2O3 (yttrium.aluminiumgarnet phase), an alumina phase formed by the eutectic reaction, and a solidsolution of ZrO2 and Y2O3.

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침전법으로 제조한 Al2O3-ZrO2-Y2O3계 분말의 특성 (Properties of the Powders of the System Al2O3-ZrO2-Y2O3 Prepared by Precipitation Method)

  • 김준태;홍기곤;이홍림
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.117-124
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    • 1988
  • The properties of the powders of the system Al2O3-ZrO2-Y2O3 prepared by precipitation method were investigated. Al2(SO4)3$.$18H2O3, ZrOCl2$.$8H2O and YCl3$.$6H2O were used as starting materials. Amorphous aluminum hydrate prepared by precipitation method was completely transformed to alpha Al2O3 as a result of calcining at 1100$^{\circ}C$ for 1 hr and gamma, delta and theta phases appeared as transition phases. In ZrO2-Y2O3 system prepared by co-precipitation method, the crystallization temperature of ZrO2 was increase with Y2O3 contents. The coupled crystallization occured in coprecipitated Al2O3-ZrO2-Y2O3 system, therefore the formation temperature of alpha Al2O3 and ZrO2-Y2O3 system. In this ternary system, the powder morphology showed a particular shape which was composed of large Al2O3 grains having small spherical ZrO2 particles within large Al2O3 grain and relatively large ZrO2 particles along the grian boundaries.

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투명 결정화 유리에 관한 연구 - $Al_2O_3-SiO_2$계에 관하여 (A Study on the Transparent Glass-Ceramics On Al2O3-SiO2 System)

  • 박용완;김용욱
    • 한국세라믹학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.223-231
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    • 1992
  • CaO and ZnO were added to Al2O3-SiO2 binary system respectively as flux, then ZrO2 and TiO2 were applied as nucleating agent to these CaO-Al2O3-SiO2 and ZnO-Al2O3-SiO2 ternary system glass. The transparency could not be kept in CaO-Al2O3-SiO2 system glass, whereas the transparent glass-ceramics were prepared in ZnO-Al2O3-SiO2 system glass containing ZrO2 as the nucleating agent. At this time the optimum heating temperatures for the nucleation and the crystal growth were 78$0^{\circ}C$ and 97$0^{\circ}C$. The sizes of the precipitated crystals in the transparent glass-ceramics were below 0.1 ${\mu}{\textrm}{m}$, and their light transmissibilities were more than 80%.

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가거도(소흑산도)의 백악기 화산암류에 대한 암석화학적 연구 (Petrochemical Study on the Cretaceous Volcanic Rocks in Kageo island, Korea)

  • 김진섭;백맹언;성종규
    • 암석학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.19-33
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    • 1997
  • 본역의 지질은 백악기 경상누층군의 퇴적암, 이를 관입 또는 분출한 중성화산암류, 산성화산암류 및 제 4기 충적층으로 구성된다. 중성화산암류는 화성쇄설화산각력암, 석질화산력응회암, 안산암용암으로 구성되며, 산성화산암류는 데사이트질용결응회암 및 유문암용암, 유문암질응회암으로 구성된다. 본 연구에서는 중성 및 산성 화산암류에 대해 암석기재학적 연구와 신선한 시료 10개에 대한 암석화학적 특성을 고찰하고, K-Ar법에 의한 절대연대 측정을 실시하였다. 현미경 관찰에서 안산암용암은 사장석이 주 반정광물로 나타나며, 기질은 미정질 내지 은미정질로서 반정광물과 동일한 필로택시틱 조직을 보인다. 안산암질각력암은 퇴적암 및 안산암의 자력 암편을 포함한다. 테사이트질용결응회암은 현저한 파라택시틱 조직을 보이며, 유문암용암은 유상구조를 잘 보여 주고, 안산암의 암편을 함유하고 용결구조가 현저한 화산력용결응회암이 나타나는데, 유문암용암에서 기질의 함량은 80.9~ 89.3%에 이른다. 주 반정광물은 사장석이며 부분적으로 녹염석, 녹니석, 방해석, 제오라이트, 푸로필라이트 등으로 2차 변질되어 나타난다. 본역의 화산암류는 Norm값에 의한 Q-A-P 도표에서 현무암질안산암, 안산암, 데사이트, 유문암의 일련의 분화과정을 나타내고 대부눈 칼크알칼리 계열에 속한다. 화산암류의 화학조성은 $SiO_2$ 함량이 57.61~75.40 %이며, MgO, CaO, $Fe_2O_3$, $Al_2O_3$, $Ti_2$, MnO, $P_2O_5$ 등은 $SiO_2$함량이 증가함에 따라 연속적으로 증가하는 경향을 보인다. 주성분원소 및 미량 원소의 변화도에서 안산암질에서 유문암으로 분화되는, 즉 마그마의 정출 분화 특징을 뚜렷이 보여준다. REE 양상 및 spider 도표에서 일정한 분화 경향을 보이며 나란하다. spider 도표에서 본역의 화산암류는 Th, La, Nd, Gd 등이 부화되어 있으며, Ba, Nb, Sr, Hf, Zr 등이 결핍되어 있는 특징을 나타낸다. 안산암에서 유문암으로 분화가 진행될수록 Cs, Sr, Eu이 점차 결핍되는 경향이, Th가 증가하는 경향이 있고, Ba, Nb, Sr, Eu의 부(-)의 이상값이 점차 커지는 경향을 보인다. 희유 원소의 변화 경향에서 안산암과 중성 암맥, 데사이트와 유문암의 경향이 서로 일치함을 볼 수 있다. 주성분 원소 및 미량 원소 함량 변화는 본역의 화산암이 안산암으로부터 일연의 분별결정작용 산물임을 암시하며, 또한 $Al_2O_3$와 CaO 함량의 관계도, Th/Yb 비에 대한 Ta/Yb 비의 관계도, $Ce_N/Yb_N$$Ce_N$의 관계도에 따른 판별에서도 분별결정작용의 경향을 따르고 있다. 본역의 화산암은 $K_2O$, $Na_2O$, CaO 삼각도에서 도호의 영역에, Ba/La비, La/Th비에 의한 판별도에서 조산대의 high-K suite에 속한다. Rb 대 (Y+Nb)의 판별도 및 Hf-Th-Ta 지구조 판별도에서 지판이 침강 섭입하는 지판 경계부(destructive plate margin) 중 화산호의 조구적 영역에 도시된다. 본역의 화산암을 생성시킨 마그마는 $Al_2O_3$와 CaO 함량의 관계도, mode에서 나타나는 사장석 반정, 분화가 진행될수록 부의 Eu 이상이 증가하는 것 등에서 사장석의 분별이 우세한 분별결정작용을 거쳤음을 알 수 있다. 안산암질암을 관입한 중상 암맥에서 측정한 암석 년령은 $97.0{\pm}6.8~94.5{\pm}6.6$, 데사이트질암은 $68.9{\pm}4.8,\61.5{\pm}4.9~60.7{\pm}4.2$Ma으로 측정되었고, 이것은 백악기 유천층군과 대비되며, 백악기 유천층군 암석의 지화학적 자료와 본역 화산암의 지화하적 자료는 판별도 등에서 같은 영역에 도시된다.

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