• 한국산업융합학회 논문집
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• 제20권2호
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• pp.149-155
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• 2017

Mechanical properties of carbon coated $SiC_f/SiC$ composites have been investigated, in conjunction with a detailed analysis of microstructure. Especially, the fracture behavior of $SiC_f/SiC$ composites by the induction of carbon coating layers has been examined. The matrix region of $SiC_f/SiC$ composites with ultra-fine SiC powders were consolidated by a liquid phase sintering (LPS) process, using a sintering additive of $Al_2O_3-Y_2O_3$ powder compound. In this composite, plain and satin- woven Tyranno SA fabrics were also utilized as a reinforcing material. A carbon interfacial layer was coated around satin-woven SiC fabrics. The characterization of LPS-$SiC_f/SiC$ composites was investigated by means of SEM and three point bending test.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.487-490
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• 2010

This paper describes the elecrtical and optical characteristics of $N_2$ doped porous 3C-SiC films. Polycrystalline 3C-SiC thin films are anodized by $HF+C_2H_5OH$ solution with UV-LED exposure. The growth of in-situ doped 3C-SiC thin films on p-type Si (100) wafers is carried out by using APCVD (atmospheric pressure chemical vapor deposition) with a single-precursor of HMDS (hexamethyildisilane: $Si_2(CH_3)_6)$. 0 ~ 40 sccm $N_2$ was used for doping. After the growth of doped 3C-SiC, porous 3C-SiC is formed by anodization with $7.1\;mA/cm^2$ current density for anodization time of 60 sec. The average pore diameter is about 30 nm, and etched area is increased with $N_2$ doping rate. These results are attributed to the decrease of crystallinity by $N_2$ doping. Mobility is dramatically decreased in porous 3C-SiC. The band gaps of polycrystalline 3C-SiC films and doped porous 3C-SiC are 2.5 eV and 2.7 eV, respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권6호
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• pp.685-696
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• 1995

The most important techniques in the synthesis of SiC/C function gradient material (FGM) are to control the SiC/C ratio and to obtain the moderate deposition rate. For these, various gas systems and flow rates were attempted and evaluated. It turned out that the CH4＋SiCl4＋H2 system was suitable for the deposition of SiC-rich layers, the C3H8＋SiCl4＋Ar system for the deposition of carbon-rich layers, and the C3H8＋SiCl4＋H2＋Ar system was good to deposit the layers between them.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제45권4호
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• pp.565-572
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• 2013

The fabrication methods and requirements of the fiber, interphase, and matrix of nuclear grade $SiC_f/SiC$ composites are briefly reviewed. A CVI-processed $SiC_f/SiC$ composite with a PyC or $(PyC-SiC)_n$ interphase utilizing Hi-Nicalon Type S or Tyranno SA3 fiber is currently the best combination in terms of the irradiation performance. We also describe important material issues for the application of SiC composites to LWR fuel cladding. The kinetics of the SiC corrosion under LWR conditions needs to be clarified to confirm the possibility of a burn-up extension and the cost-benefit effect of the SiC composite cladding. In addition, the development of end-plug joining technology and fission products retention capability of the ceramic composite tube would be key challenges for the successful application of SiC composite cladding.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제3권3호
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• pp.199-207
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• 1997

$Al_2O_3$/SiC particulate composites were fabircated by pressureless sintering. The dispersed phase was SiC of which the content was varied from 1.0 to 10 vol%. Three SiC powders having different median diameters from 0.28 $\mu\textrm{m}$ to 1.9 $\mu\textrm{m}$ were used. The microstructure became finer and more uniform as the SiC content increased except the 10 vol% specimens, which were sintered at a higher temperature. Under the same sintering condition, densification as well as grain growth was retarded more severly when the SiC content was higher or the SiC particle size was smaller. The highest flexural strength obtained at 5.0 vol% SiC regardless of the SiC particle size seemed to be owing to the finer and more uniform microstructures of the specimens. Annealing of the specimens at $1300^{\circ}C$ improved the strength in general and this annealing effect was good for the specimens containing as low as 1.0 vol% of SiC. Fracture toughness did not change appreciably with the SiC content but, for the composites containing 10 vol% SiC, a significantly higher toughness was obtained with the specimen containing 1.9$\mu\textrm{m}$ SiC particles.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권8호
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• pp.1015-1021
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• 2010

본 연구에서는 반응소결 탄화규소(RS-SiC)의 제조공정 중에서 C/SiC 복합 비율(0.1, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 1.0)이 외부입자충격 손상 거동에 미치는 영향을 평가하였다. 충격시험은 공기총(air-gun)을 사용하였으며, 직경 2 mm 강구를 113 m/s, 122 m/s, 180 m/s의 충격속도로 RS-SiC 판재($20\times20\times3$ mm)에 충격시켜 발생된 링크랙의 직경 변화 및 콘크랙의 발생 거동을 SEM 영상으로 평가하였다. 결과적으로 RS-SiC에 발생한 링크랙의 최대직경이 충격속도가 증가함에 따라 대체로 증가하였지만, C/SiC 복합 비율에 따라서는 급격한 변화를 보였다. 이는 C/SiC 복합 비율에 따라 잔류 Si 함량 및 굽힘강도 변화의 영향으로 볼 수 있다. 특히 C/SiC 복합 비율이 0.4~0.5 범위에서 콘크랙이 발생됨에 따라 링크랙에서 콘크랙의 발생으로 변화되는 충격손상 메커니즘의 임계영역으로 판단할 수 있다. 아울러 콘크랙의 발생 임계영역을 고려할 때, RS-SiC 최적 제조 공정으로서 C/SiC 혼합 비율을 최대 0.3으로 하는 것이 효과적이다.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권11호
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• pp.70-77
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• 1998

본 논문에서는 nickel/silicon carbide(Ni/SiC) 접합에 의한 Schottky 다이오드를 제작하고, 그 전기적 특성을 조사하였다. Ni/4H-SiC의 경우, 산화막 모서리 단락을 하였을 때 상온에서 973V의 역방향 항복전압이 측정되었으며 이는 모서리 단락되지 않은 Schottky 다이오드의 역방향 항복전압 430V에 비해 매우 높았다. Ni/6H-SiC Schottky 다이오드의 경우, 산화막으로 모서리 단락시켰을 때와 시키지 않았을 때의 역방향 항복전압은 각각, 920V와 160V 였다. 고온에서의 소자 특성도 매우 좋아서 Ni/4H-SiC Schottky 다이오드와 Ni/6H-SiC Schottky 다이오드 모두 300℃까지 전류 특성의 변화가 거의 없었으며 550℃에서도 양호한 정류 특성을 보였다. 상온에서의 Schottky barrier height와 이상인자(ideality factor) 및 specific on-resistance는 Ni/4H-SiC의 경우는 1.55eV, 1.3, 3.6×10/sup -2/Ω·㎠이었으며 Ni/6H-SiC Schottky 다이오드의 경우에 1.24eV, 1.2, 2.6×10/sup -2Ω·㎠/로 나타났다. 실험 결과 Ni/4H-SiC 및 Ni/6H-SiC Schottky 다이오드 모두 고온, 고전압 소자로서 우수한 특성을 나타냄이 입증되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.393-393
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• 2013

나노입자를 포함하는 합성물은 전자소자와 광전소자의 응용 가능성 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 복합층을 사용한 소자의 전기적 성질에 대한 연구는 많이 진행되었으나, SiC/SiNx 다층 복합층 소자에 대한 광학적 특성에 대한 연구는 상대적으로 미흡하다. 본 연구는 SiC/SiNx 다층 복합층을 사용하여 스퍼터링 방법으로 형성하고 열처리를 사용하여 복합층의 미세구조와 광학적 특성을 조사하였다. SiNx층을 p-형 Si 기판 위에 성장한 후 SiC층을 형성하였다. 3번의 주기적인 성장으로 다층구조를 형성하고, 30분 동안 열처리 하였다. 투과전자현미경상은 SiC/SiNx 복합층에 SiC 나노입자가 형성한 것을 확인하였다. 광류미네센스 스펙트럼 결과는 형성한 SiC/SiNx 복합층을 열처리할 때 SiC층에서 나타나는 주된 피크 위치가 변위되는 것을 보였다. 광류 미네센스 스펙트럼 결과에서 나타난 주된 피크가 열치리에 따라 변화하는 원인을 규명하였다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.294-299
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• 2003

The efficiency of complex slurry preparation route for the development of high performance RS-SiCf/SiC composites has been investigated. The green bodies for RS-SiC and RS-SiCf/SiC composite materials prior to the infiltration of molten silicon were prepared with various C/SiC complex matrix slurries, which associated with both different sizes of starting SiC particles and blending ratios of starting SiC and carbon particles. The reinforcing materials in the composite system were uncoated and C coated Tyranno SA SiC fiber. The characterization of RS-SiC and RS-SiCf/SiC composite materials was examined by means of SEM, EDS and three point bending test. Based on the mechanical property-microstructure correlation, process optimization methodology is discussed.

• 한국결정성장학회지
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• 제12권2호
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• pp.101-109
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• 2002

Hot-wall CVD법으로 SiC/C 경사기능재료를 증착시키는 공정을 열역학적으로 해석하였다. Si-C-H-Cl계에 대한 열역학적 계산을 통해 공정변수(증착온도, 반응기 압력 원료 기체의 C/[Si+C]비와 H/[Si+C]비)가 증착층의 조성과 증착 수율에 미치는 영향을 조사하였고, 이를 통해 SiC/C 경사기능재료 증착에 있어서의 CVD 상평형도와 최적 공정 조건의 범위를 예측할 수 있었다.