• 한국세라믹학회지
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• 제29권9호
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• pp.750-756
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• 1992

Reaction bonded si-SiC composites were prepared by silicon infiltration technique at temperature of 1$600^{\circ}C$ for 30 minutes in vaccum atmosphere. The microstructure and mechanical properties of Si-SiC composites were investigated and characterized. UF-15 and SE-10 as SiC powders, phenolic resin and carbon black as carbon source, and metallic silicon powder as molten Si source were used as starting materials. New SiC crystallines nucleatd and grown by reaction of Si and C were detected by TEM and SEM-EDS. The bonding between new and original SiC was found to be strong. But the wetting of SiC by unreacted metallic Si and the rapid grain growth of new SiC decreased density and fracture toughness. Fracture toughness and modulus of rupture of Si-SiC composite were about 3.2 MPa.m1/2 and 480 MPa, respectively.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.110-114
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• 2012

We studied on the nondestructive evaluation of the elastic wave signal of SiC ceramics and SiC/SiC composite ceramics under monotonic tensile loading. The elastic wave signal of cross and unidirectional SiC/SiC composite ceramics were obtained by pencil lead method and bending test. It was applied for the time-frequency method which used by the discrete wavelet analysis algorithm. The time-frequency analysis provides time variation of each frequency component involved in a waveform, which makes it possible to evaluate the contribution of SiC fiber frequency. The results were compared with the characteristic of frequency group from SiC slurry and fiber. Based on the results, if it is possible to shift up and design as a higher frequency group, we will can make the superior material better than those of exiting SiC/SiC composites.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권11호
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• pp.1114-1118
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• 2000

Ti 및 C 입자로 이루어진 다공질 성형체에 용융 Si의 침윤 및 반응으로 새로운 Ti$_3$SiC$_2$합성공정이 개발되었다. 용융 Si 침윤에 의한 Ti$_3$SiC$_2$합성공정에서는 이제까지 연구된 합성방법 보다 넓은 조성 범위에서 Ti$_3$SiC$_2$의 합성이 이루어졌다. 용융 Si을 활성 매질로 사용한 Ti$_3$SiC$_2$의 합성에서는 성형체 조성, 원료 입자 크기 및 침윤되는 용융 Si의 양에 따라 합성되는 상 및 각 합성상의 양이 다르게 나타났다. Ti:Si:C=3:1:6 조성을 제외한 모든 조성의 시편에서 Ti$_3$SiC$_2$상이 합성되었으며, 일부 조성을 제외한 모든 조성의 시편에서 Ti$_3$SiC$_2$, TiC 및 SiC가 함께 합성되었다. 작은 Ti 입자로 이루어진 성형체를 사용하여 합성한 시편에서 Ti$_3$SiC$_2$상의 합성이 용이하게 이루어졌으며, 성형체 조성 및 침윤되는 Si의 양이 화학양론적으로 Ti$_3$SiC$_2$에 근접한 조성을 갖는 시편에서 Ti$_3$SiC$_2$를 높은 수율로 합성할 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제6권4호
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• pp.428-435
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• 1996

초미립 SiC분말과 SiC platelet을 2차성으로 Si3N4에 첨가하여 SiC/Si3N4 하이브리드 복합체를 가압소결로 제조한 후 2차상의 영향을 조사한 결과핫프레스법을 이용한 경우 SiC platelet은 Si3N4 기지 복합채의 치밀화를 저해하지 않고 초미립의 SiC 첨가는 Si3N4의 입성장을 효과적으로 억제하여 미세한 $\beta$-Si3N4의 grain을 형성함을 관찰하였다. 초미립 SiC첨가를 통한 복합체의 강도 증진은 상대적으로 $\beta$-Si3N4입자의 미세화에 의한 인성의 저하를 유도하나 SiC platelet을 첨가하여 급격한 강도 저하 없이 높은 인성을 갖는 하이브리드 복합체를 제조할 수 있었으며 SiC/Si3N4 하이브리드 복합체의 인성증진은 elongated $\beta$-Si3N4와 platelet SiC의 debonding에 의한 grain pull-out 영향임을 알 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제6권3호
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• pp.392-398
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• 1996

$Si_{3}N_{4}$에 평균입경이 다른 SiC 분말을 0, 10, 20, 30, 40 vol% 첨가하여 고온가압소결법으로 초미립복합재료를 제조하였다. SiC의 첨가량에 따라 $Si_{3}N_{4}$의 결정립성장이 억제되어 원형의 미세한 결정립들이 많아졌다. 이러한 경향은 평균입경이 작은 SiC를 사용한 조성에서 현저하게 나타났다. 이에 따라 파괴강도와 경도는 작은 SiC를 첨가한 시편에서 높은 값을 나타냈으며, 파괴인성은 낮았다.

• 한국결정성장학회지
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• 제9권2호
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• pp.212-216
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• 1999

SiC(3C) 광다이오드는 p-형 Si 위에 tetramethylsilane (TMS)를 열분해아여 화학기상증착법으로 성장된 SiC(3C) 에피층을 성장하여 제작되었다. SiC(3C)의 전기적 특성은 홀 측정(Hall measurement) 및 전류-전압(I-V) 특성으로 조사되었다. SiC(3C) 에피층의 전도형은 n-형이었다. 저항성 접촉은 마스크 (shadow-mask)를 통해서 Al을 열증착하여 형성하였다. SiC(3C)광다이오드의 광학적 이득(photovoltaic detection)를 해석하기 위하여 SiC(3C) 에피층의 Spectral response (SR)를 전기적 변수(electrical parameter) 및 광다이오드의 기하학적 구조(geometric structure)를 고려하여 계산하였다. 적절히 선정된 변수들로부터 계산된 SR의 최대값은 550 nm에서 약 0.75이었고, 파장영역 400~600 nm 사이에서 청색 및 근자외선 광검지기로서 매우 유용하다.

• 한국재료학회지
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• 제26권6호
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• pp.337-341
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• 2016

Cu-30 vol% SiC composites with relatively densified microstructure and a sound interface between the Cu and SiC phases were obtained by pressureless sintering of PCS-coated SiC and Cu powders. The coated SiC powders were prepared by thermal curing and pyrolysis of PCS. Thermal curing at $200^{\circ}C$ was performed to fabricate infusible materials prior to pyrolysis. The cured powders were heated treated up to $1600^{\circ}C$ for the pyrolysis process and for the formation of SiC crystals on the surface of the SiC powders. XRD analysis revealed that the main peaks corresponded to the ${\alpha}$-SiC phase; peaks for ${\beta}$-SiC were newly appeared. The formation of ${\beta}$-SiC is explained by the transformation of thermally-cured PCS on the surface of the initial ${\alpha}$-SiC powders. Using powder mixtures of coated SiC powder, hydrogen-reduced Cu-nitrate, and elemental Cu powders, Cu-SiC composites were fabricated by pressureless sintering at $1000^{\circ}C$. Microstructural observation for the sintered composites showed that the powder mixture of PCS-coated SiC and Cu exhibited a relatively dense and homogeneous microstructure. Conversely, large pores and separated interfaces between Cu and SiC were observed in the sintered composite using uncoated SiC powders. These results suggest that Cu-SiC composites with sound microstructure can be prepared using a PCS coated SiC powder mixture.

• 자원리싸이클링
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• 제22권3호
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• pp.28-35
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• 2013

태양광 산업에서 폐기물로 발생하는 Si/SiC 혼합슬러지를 재활용하는 것은 환경과 경제적인 측면에서 중요하다. 이러한 재활용을 위해서 Si/SiC 혼합물의 소결특성을 분석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 SiC함량에 따른 소결특성을 살펴보기 위해서 공기분급기를 이용하여 Si/SiC 혼합물에서 SiC 함량을 변화시켰다. SiC 함량이 변화된 Si/SiC 혼합물에 카본블랙, 점토 및 수산화알루미늄을 첨가하여 소결하였다. Si/SiC 혼합물의 특성분석 및 첨가제 변화에 따른 Si/SiC 혼합물 소결체의 특성변화를 SEM, XRD, 입도분석 및 겉보기 밀도변화를 측정하여 분석하였다. SEM 및 입도분석결과, SiC 95% 시료의 경우에는 원시료 및 SiC 75% 시료와 비교하여 1 ${\mu}m$ 크기 이하의 미립입자가 크게 감소하여 공기분급을 통한 미세입자 제거가 SiC 함량 제어에 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 수산화알루미늄을 첨가함에 따라서 ${\beta}$-Cristobalite 가 감소하고 mullite 생성량이 증가하였으며, 카본블랙의 첨가가 소결특성 향상에 영향을 주는 것을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.357-358
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• 2007

Raman spectra of poly (polycrystalline) 3C-SiC thin films, which were deposited on the oxidized Si substrate by APCVD, have been measured. They were used to study the mechanical characteristics of poly 3C-SiC grown in various temperatures. TO and LO modes of 2.0 m poly 3C-SiC grown at 1180 C occurred at 794.4 and $965.7\;cm^{-1}$. Their FWHMs (full width half maximum) were used to investigate the stress and the disorder of 3C-SiC. The broad FWHM can explain that the crystallinity of 3C-SiC grown at 1180 C becomes poly crystalline instead of the disordered crystal. The ratio of intensity $I_{(LO)}/I_{(TO)}$ 1.0 means that the crystal defect of 3C-SiC/$SiO_2$/Si is small. The biaxial stress of poly 3C-SiC was obtained as 428 MPa. In the interface of 3C-SiC/$SiO_2$, the phonon mode of C-O bonding appeared at $1122.6\;cm^{-1}$. The phonon modes related to D and G bands of C-C bonding were measured at 1355.8 and $1596.8\;cm^{-1}$ respectively.

• 한국정밀공학회지
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• 제18권9호
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• pp.82-88
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• 2001

In order to fulfil the requirements of the various performance profiles of ceramic cutting tools, six different SiC-based ceramics have been fabricated by hot-pressing (SiC--${Si}_3 {N}_4$composites) or by hot-pressing and subsequent annealing (monolithic SiC and SiC-TiC composites). Correlation between the annealing time and the corresponding microstructure and the mechanical properties of resulting ceramics have been investigated. The grain size of both ${Si}_3 {N}_4$and SiC in SiC-${Si}_3 {N}_4$composites increased with the annealing time. Monolithic SiC has the highest hardness, SiC-TiC composite the highest toughness, and the SiC-${Si}_3 {N}_4$composite the highest strength among the ceramics investigated. The hardness of SiC-${Si}_3 {N}_4$composites was relatively independent of the grain size, but dependent on the sintered density. The cutting performance of the newly developed SiC-based ceramic cutting tools will be described in Part 2 of this paper.