권호 표지

한국재료학회지 (Korean Journal of Materials Research) (Korean Journal of Materials Research)

한국재료학회 (Materials Research Society of Korea)

  • 월간
  • /
  • 1225-0562(pISSN)
  • /
  • 2287-7258(eISSN)

Aim & Scope

Korean Journal of Materials Research is the official publication of the Materials Society of Korea - a member of IUMRS (International Union of Materials Research Society). The journal contains research on nanomaterials, electronic and sensor materials, energy and ecomaterials, biomaterials, display and optics materials, composite and structural materials, and metals. It was launched in 1991 and publishes 12 volumes annually, with issues released on the 27th of each month. The ISO abbreviation of the journal tile is 'Korean J. Mater. Res.' The purpose of the journal is to provide research papers and technical information on materials science and engineering and recent research trends to MRS-K society members. Manuscripts can be submitted in English or Korean. The manuscripts submitted are considered for publication under the condition of originality, and thus must not have been published in any other journal. The manuscript will be reviewed by three peer reviewers and will be approved for publication with the approval of two or more peer reviewers. The URL address of the journal is http://journal.mrs-k.or.kr/, where full text is available. This journal is distributed to members of the MRS-K and institutions that have joined as members. And the annual membership fee includes the subscription fee. All bibliographical indexes and the database of the journal are available in SCOPUS, DOI/Crossref, and KCI (Korea Citation Index).

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제4권6호

  1. 김병일;강원호 611
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    본 연구는 Lithium Alumino Silicate 기본계에 핵형성제로 $TiO_{2}$와 $ZrO_{2}$를 사용하여 기본유리를 제조하고 열처리에 따른 $\beta$-quartz고용체의 미결정 형성과정을 분석하였다. 또한 $\beta$-quartz고용체의 형성에 따른 열적 특성과 광학적 특성을 비교하였다. 그 결과, 기본 유리의 열팽창 계수는 $45\sim 55 \times 10^{-7} \textrm{cm}/^{\circ}C$였으며, 결정화 시편의 열팽창 계수는$ -8\sim +8 \times 10^{-7}\textrm{cm}/^{\circ}C$ ($25^{\circ}C \sim 525^{\circ}C$)였다. $900^{\circ}C$이하에서 열처리된 Glass Cermics의 결정은 $\beta$-quartz 고용체가 형성되었고, 결정의 크기가 0.21$\mu \textrm{m}$를 초과하지 않았으며, 최고의 투광도는 80%이상을 나타냈다. RO성분을 MgO와 ZnO를 사용한 경우보다 MgO 단독으로 사용한 시편을 결정입자의 크기가 온도에 의존하지 않고 일정함을 나타냈으며, ZnO의경우는 입자의 크기가 최소값(0.18$\mu \textrm{m}$)을 보이며 온도의존성이 크게 나타냈다.
  2. 이충효 620
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    자자들은 최근 비고용 Cu-Ta계의 기계적 합금화(Mechanical Alloying) 방법을 이용하여 이계에 있어서 비정질상의 형성에 대한 구조적 확인을 중성자 회절과 EXAFS(Extended X-ray Absorption Fine Structure)의 실험결과로 부터 얻었다. Cu-Ta계와 같이 혼합 엔탈피(Heat of Mixing: $\Delta$ Hmix)가 정인계에 있어서 비정질상 형성에 대한 연구는 구조적인 측면 뿐만 아니라. 시료의 전자물성에 대해서도 많은 연구가 되어야만 할 것으로 사료된다. 따라서 본 논문에서는 120시간 MA방법으로 제작한 시료에 대하여 초전도 천이온도 및 X선 광전자분광 실험에서 얻은 가전자대 구조의 전자물성을 측정하고, 그 결과로부터 이종원자 Cu와 Ta간의 결합은 화하결합에 의한 생성임을 확인하였는데, 이들 결과로부터 120시간 MA를 행하여 얻어진 시료는 확실하게 비정질 합금임을 알 수 있었다.
  3. 최형진;이준희 626
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    Ti-6Ai-4V 합금의 미세조직을 용체화처리온도 및 냉각속도만의 변화로서 Widmanstatten 조직과 이중조직을 얻은 후 이들 미세조직과 인장성질고의 비교. 검토를 통해서 최적 열처리 방안을 설정하고자 하였다. 그 결과 Widmanstatten 조직에 있어서는 열처리온도나 냉각속도에 따라 복잡하고 무질서한 dege형상의 $\alpha$상 및 등축화된 $\alpha$상으로변화시킬 수 있었으며, $\alpha$+$\beta$ 영역에서 2중 용체화 처리의 경우 1차 및 2차 용체화처리 온도가 낮을수록 aspect비는 작아짐을 알 수 있었다. 인장성질에 있어서 Widmanstatten 조직은 이중조직에 비해 강도는 감소하고 연성성질 또한 크게 감소하였으며, 파단양상 Widmanstatten 조직의 경우 준벽개와 dimple형 파단양상이 함께 나타나는 반면 이중조직은 연성파괴를 나타내었다. 또한 이중조직의 파단면을 인장축에 수직인 내부균열영역과 45˚ 정도의 전단각을 갖는 shear lip영역으로 나누어 관찰할 수 있었다.
  4. 곽호원;이의완;이상윤 638
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    Si(111)표면위에 Au의 증착량과 기판온도에 따른 표면구조의 변화를 RHEED(Reflection High Energy Electron Diffraction)상(pattern)과 RHEED상의 회절반점(spot)강도변화를 이용하여 조사하였다. Si(111) $7\times7$구조를 Au 를 0.1ML-0.4ML증착후에 기판을 $350^{\circ}C$-$750^{\circ}C$로 수초간 가열하면 $7\times7$구조에서 $7\times7$ + $5\times2$의 혼합 구조로 변화하였으며 증착량 0.4ML-1.0ML에서는 RHEED상이 기판온도와 증착량에 따라 $5\times2,\alpha- \sqrt{3} \times \sqrt{3},\beta- \sqrt{3} \times \sqrt{3}$의 구조들이 관찰되었다. $6\times6$구조는 기판온도 $270^{\circ}C$-$370^{\circ}C$에서 증착량 0.8ML에서부터 형성되기 시작하여 1ML에서 완성되었다. AES(Auger Electron Spectroscopy)를 이용한 $\alpha- \sqrt{3} \times \sqrt{3},5 \times 2$구조에서의 Au원자의 이탈과정 조사에서 이탈 에너지는 각각 79kcal/mol, 82kcal/mol로 조사되었다.
  5. 김연옥 644
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    Electrohydrodynamic Atomization 급냉응고장치를 이용하여 고순도 실리콘 미세분말을 제조하여 투과전자현미경으로 미세조직과 그 응고상을 조사한 결과 직경이 60nm 이하인 분말에서 비장질상이 발견되었다. 비정질 실리콘의 원자구조를 분석하기 위하여 비정질 분말에서 얻은 전자회절 데이타를 이용하여 radial distribution function을 계산하여 해석한 결과, 실리콘의 결정구조인 다이아몬드 입방격자에서 발견되는 기본적 정사면체 배열이 비정질 실리콘의 2번째 근접원자간 거기까지 유지됨을 알 수 있었으며 이로부터 비정질 실리\ulcorner이 단범위 규칙성을 갖는 tetrahedrally coordinated random network 원자배열로 이루어짐을 알았다.
  6. 이병훈;조형준;임영호;이준희 651
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    급냉응고법과 기계적합금화를 병행하여 자동차 산업용 부품에 널리 사용되고 있는 AC4A 합금에 열적으로 안정한 $SiC_p$세라믹 입자를 첨가하여 가공경화 및 미세균일화에 의한 분산강호 효과를 갖는 복합재료를 제조하고, 그에 따른 기계적특성을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 420분간 기계적합금화를 시켰을 때 10~20$\mu \textrm{m}$ 정도의 미세하고 균일한 구형의 복합분말을 얻을수 있었으며, 이 상태에서 정상상태를 의미하는 포화 경도값이 나타났다. 기계적합금화에 따른 분말의 X-선 회절시험에서 기계적 합금화 시간에 따라 결정립 미세화와 불균일 변형에 의해 강도가 떨어지고, 회절폭이 넓어진다. 분말 압출재의 시효경화는 1000분 시효에서 최대 경도값을 나타낸다. 인장시험에 있어서 압출재는 주조재에 비해 2배 이상의 인장값을 얻을 수 있었으며, $500^{\circ}C$에서도 우수한 인장값을 얻을 수 있었다.
  7. 이은구;박진성 662
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    실리콘 질화막을 습식 산화하여 제작한 산화막/질화막 복합층과 이 박막의 산화막을 식각하여 제작한 oxynitride 박막의 물리적, 전기적 특성을 기술하였다. $900^{\circ}C$에서 산화시간이 증가함에 따라 산화막/질화막의 경우에는 축전용량은 급격히 감소하였으나 절연 파괴전장은 증가하였다. Oxynitrite박막은 축전용량과 절연파괴 전장이 모두 증가하였다. Oxynitride박막의 경우 축전 용량의 증가와 절연 파괴 전장이 증가하였는데 이는 유효 주께 감소와 박막의 양질화에 기인하였다. 또한, 산화 시강의 증가에 따라 Oxynitride박막의 TDDB특성과 초기 불량율도 향상되었다. 결론적으로 Oxynitride박막은 dynamic기억소자의 유전체 박막으로 사용하기에 적합하였다.
  8. 김봉구;황성식;양명승;김길무;김종집 669
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    합금원소(Cr, V, Si. Mo, Nb)가 첨가된 TiAi 금속간화합물의 고온 산화거동을 대기중의 900~$1100^{\circ}C$에서 관찰하였다. 산화반응물은 XRD, SEM, WDX을 이용하여 분석하였다. 등온 산화에 있어서 Cr과 V이 각각 첨가된 시편은 무게증가가 많았으나, Si, Mo, Vb가 각각 첨가된 시편은 상대적으로 무게증가각 적었아. 그리고, Cr과 V이 각각 첨가된 시편의 산화속도는 TiAi의 그것보다 항상 크게 나타났으며, Si, Mo, Vb가 각각 첨가된 시편의 산화속도는 TiAi의 그것보다 향상되지 않고, Si, Mo또는 Nb 첨가는 내산화성을 향상시킨다. Si, Mo, Nb이 각각 첨가된 TiAI합금표면에 형성된 산화물은 보호막 역할을 함으로 산소와 합금원소의 확산을 감소시키는 역할을 하였다. 특히, Nb는 산화의 초기단계에서는 $AI_{2}O_{3}$를 형성하려는 경향이 강하기 때문에 연속적인 $AI_{2}O_{3}$층과 조밀한 $Tio_{2}+AI_{2}O_{3}$ 혼합층이 형성되었다. Nb가 첨가된 합금의 백금 marker 실험결과에 따르면, 산소가 주로 합금내부로 확산하여 합금표면에서 산화물을 형성하였다. $900^{\circ}C$에서의 열반복주기(thermal cyclic)산화실험 결과, 다른 합금원소와 비교해 볼 때 Cr또는 Nb첨가가 금속기지와 산화층간의 접착력을 향상시키는 것으로 나타났다.
  9. 신중식;조창현;황두섭;김영근;위당문;천성순;신우석;배성준;홍승범 681
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    $YBa_{2}Cu_{3}O_{7-x}$결정입계 접합을 이용한 마이크로파 감지소자 $YBa_{2}Cu_{3}O_{7-x}$초전도체 박막을 화학증착법을 이용하여 $LaAIO_{3}$단결정 위에 증착하여 임계온도 90K이상 임계전류밀도 $10^5/A \textrm{cm}^2$(77K) 이상의 우수한 박막을 제작하였다. 이를 포토작업과 이온밀링을 실시하여 수 마이크로미터 크기의 브릿지 형태로 만든 후 이들의 전류전압 특성을 조사하였다. 브릿지에 입사된 마이크로파의 크기에 따라 브릿지 간의 임계전류값의 저하가 관찰되었으며 동시에 샤피로스텝을 관찰할 수 있었다.
  10. 이병택;안주헌;김동근;안병찬;남산;조경익;박인식;장성주 687
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    선택적 LPE방법을 이용하여 (111)B GaAs 기판 상에 InP연속 박막을 성장하고 그 특성을 평가하였다. 적정 LPE성장조건으로 성장온도 $660^{\circ}C$, 과냉도 $5^{\circ}C$, 냉각속도 $0.4^{\circ}C$/min였으며, 연구된 온도 범위에서 성장온도가 증가할수록 표면형상이 개선되었고 ELO의 넓이가 증가하였다. Seed방향이 <112>방향에서 110-160$\mu \textrm{m}$ 정도의 최대 ELO 넓이가 얻어졌으며 60-80$\mu \textrm{m}$정도의 마스크 간격에서 연속박막을 용이하게 성장할 수 있었다. LPE 성장초기에 기판 용해 현상이 발생하였으며 이에 따라 성장박막의 조성이 대략 $In_{0.85}Ga_{0.15}$As$_{0.01}P{0.99}$으로 변화하고 InP/GaAs계면 및 박막 표면형상이 거칠어졌으나 기판의 성장 부위가 제한됨에 따라 통상적인 LPE박막에 비교하여 매우 개선된 표면형상을 얻을 수 있었다. 두개의 성장융액을 이용하여 1차 박막성장 후 다시 InP 박막을 성장하는 2단성장 방법을 사용하여 순수한 InP/GaAs박막을 성장할 수 있었으며 단면 TEM분석 결과 SLPE성장박막으로 전파하는 활주전위는 산화막 마스크에 의해 효과적으로 차단됨을 알 수 있었다.
  11. 전영재;이종천;김용배 695
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    4-(4-Alkyloxybenzoyloxy)-4'-(S)-$\alpha$-halo-alkanoyloxybipeny1계열 액정화합물이 합성되고, 그들의 액정성질이 조사되었다. 합성된 바이페닐 에스터계열 화합물들은 키랄 스메틱 C상 뿐 아니라 키랄 네마틱 및 스메틱 A상을 나타내고, $10^{-7}\textrm{cm}^2$ 이상의 큰 자발분극을 나타내었다.
  12. 조남웅;유광수;정형진 704
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    Crystal Structure and Magnetic Properties of $(LaS)_xCrS_2(x \approx 1.20$)가 1273K에서 $La_S_3$ , Cr, S의 혼합물의 반응으로부터 합성되었다. $(LaS)_xCrS_2( x\approx 1.20$)의 XRD회절 pattern은 monoclinic의 LaS-부격자, triclinic의 $CrS_{2}$-부격자와 그들의 초격자로서 해석되었다. 부격자의 온도의존성을 저온에서 X-선 회절분석으로 조사하였다. 77K~실온의 온도역에서 $(LaS)_xCrS_2(x \approx 1.20$)의 자기자화율을 Faraday balance법으로 측정하였다. $(LaS)_xCrS_2(x \approx 1.20$)은 실온 $\sigma$ -H plot에서 paramagnetic한 거동을 나타내었다. 관측된 유효자기 moment($\mu_{eff}$)는 $Cr^{3+}$을 spin-only에 의한 것과 $La^{3+}$을 spin-only와 orbital에 의한 것으로 계산할 경우 잘 일치되었다.
  13. Rhee, Il-Su;Chu, Gyo-Jin;Lee, Eui-Wan;Lee, Sang-Yun;Lee, Chong-Yong;Kim, Yaung-Soo;Kim, Dong-Lak;Ri, H.C. 710
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    자화도를 측정함으로써 gadolinium박막의 강자성에서 상자성으로의 전이온도를 결정했다. 박막의 전이온도는 박막의 두께가 얇아짐에 따라 점점 더 bulk계의 전이온도보다 낮아지는 것이 관측되었으며 이 현상은 박막계의 유한성에 의해 일어나는 현상으로 알려져 있다. 우리는 이 결과를 유한효과 및 유한 축척이론에 근거하여 설명하였다.
  14. 이시우;이문희 715
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    "Smart window"에 코팅재료로 쓰이는 thermochromic $Vo_{2}$박막을 전자빔 증착 방법으로 유리 기판위에 증착시켜 $0^{\circ}C$-$90^{\circ}C$ 온도범위에서 가시광 및 근적외선의 투과율을 spectrophotometer로 측정하였다. $300^{\circ}C$의 기판온도와 $400^{\circ}C$ 어닐링 온도가 $VO_{2}$ 박막이 결정화되기 때문인 것으로 확인되었다. 또한, $VO_{2}$박막을 알곤중에서 어닐링하면 500nm이하의 파장에서는 그 투과율이 상당히 낮아지는 것으로 나타났다. W가 5a/0첨가된 $V_{0.95}W_{0.05}O_{2}$박막은 약 $0^{\circ}C$의 천이돈도를 나타내었고 Sn이 0.5a/o $V_{0.995}W_{0.005}O_{2}$박막의 경우에는 $300^{\circ}C$의 기판온도에서 증착한 후 $450^{\circ}C$/5시간 동안 알곤가스 중에서 어닐링하였을때 뚜렷한 thermochromism을 나타내었으며 이 박막의 천이온도는 실용가능한 온도인 약 $25^{\circ}C$로 발견되었으며 약간의 이력곡선이 나타났다.력곡선이 나타났다.
  15. 배인호;이정열;김인수;이철욱;최현태;이상윤;한병국 723
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    Si이 고농도로 첨가된 n-GaAs(100)의 Photoreflectance(PR)에 대하여 조사하였다. PR 응답은 변조빔 세기, 변조 주파수 및 온도에 의존함음 알았다. 관측된 Frantz-Keldysh oscillation(FKO)으로 부터, 띠간격 에너지($E_o$)와 표면전장(($E_s$)을 결정하였다. 온도가 상온에서 77K로 감소시킴에 따라, 띠간격 에너지는 증가하는 반면에 , 표면전장은 감소한다. 결정성은 $500^{\circ}C$에서 5분간 열처리후 크게 향상되었다.