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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제4권8호

  1. 김성규;박흥일;김우열;조성명;김영환 847
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    Mg-Zn-Ce계 합금에서 비정질 단상 및 hcp-Mg입자분산형 비정질합금이 20-40%, Zn, 0-10%Ce과 5-20%Zn, 0-5%Ce 의 조성범위에서 각각 생성되었다. 초미세 hcp-Mg입자분산형 $Mg_{85}Zn_{12}Ce_{3}$비정질합금은 급속응고 또는 급속응고리본의 열처리에 의해 Mg입자의 입경을 4-20nm의 범위로 조절할 수 있었으며, 이 범위에서는 밀착굽힘이 가능할 만큼 충분한 인성을 가지고 있었다. 이 합금의 최대인장강도($\sigma_{B}$)와 파단 연신율($\varepsilon_{f}$)은 hcp-Mg입자의 체적분율에 따라서 670-930MPa, 5.2-2.0%의 범위였으며, 최대 비강도($\sigma_{B}$밀도 =$\sigma_{s}$)는 $3.6 \times 10^5N \cdot m/kg$에 달하였다. 이와 같이 Mg입자분산형 비정질 합금의($\sigma_{B}$), ($\sigma_{s}$)그리고 $\varepsilon_{f}$의 최대치가 Mg-Zn-Ce계 비정질합금(690MPa, $2.5 \times 10^5N \cdot m/kg$, 2.5%)보다 월등하게 높다는 것은 주목할 만 하다. 복합상 조직이 형성됨으로서 기계적 강도가 증가하는 것은 동일 조성의 비정질상보다 강한 hcp과포화 고용체의 분산강화에 기인하는 것이라고 고찰되었다.
  2. 김동준;강대술;강성군;김헌도;박형호;박종완 855
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    Polycide구조로서의 Ta-silicide박막을 제작하고 Polysilicon기판에 주입된 불순물 양의 변화가 Ta-silicide형성에 미치는 영향을 조사하였다. RTA처리시 Ta silicide상은 불순물 양의 증가($1 \times 10^{13}\to 5 \times 10^{15}$/ions/$\textrm{cm}^2$)에 관계없이 $800^{\circ}C$에서 형성되기 시작하여 $1000^{\circ}C$이후 안정한 silicide박막을 형성하였다. 그러나 XRD분석결과 불순물 양이 증가할수록 Ta-silicide상의 intensity는 감소하는 경향을 나타내었고 또 SEM(cross sectional view)분석결과 silicide 형성초기온도인 $800^{\circ}C$에서는 불순물 양이 많은 시편에서 silicidation이 활발히 진척되지 못하였음을 관찰할 수 있었다. 이후 열처리 온도가 증가하면서 이러한 차이는 적어져 $1000^{\circ}C$에서는 불순물의 증가에 따른 영향이 미세해짐을 알 수 있었다. 따라서 주입된 불순물 양의 증가($1 \times 10^{13}\to 5 \times 10^{15}$/ions/$\textrm{cm}^2$)는 Ta-silicide형성시 고온에서는 큰 영향을 미치지 못하나 silicide형성초기온도에서 silicidation을 감소시키는 것으로 생각된다.
  3. 전병수;이중기;박달근;신세희 861
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    Chemical vapor deposition using titanium tetra isopropoxide(TTIP) was employed to investigate effects of process parameters on the uniformity of $TiO_{2}$this films deposited on Indium Tin Oxide (ITO)coated glass. Deposition experiments were carried out at temperatures ranging from $300^{\circ}C$ to $400^{\circ}C$ under the pressure of 0.5~2 torrin a cold wall reactor which can handle 200mm substrate. It was found that the growth rate of $TiO_{2}$was closely related to the reaction temperature and the ractant gas compositions. Apparent activation energy for the deposition rate was 62.7lkJ/mol in the absence of $O_{2}$ and 100.4kj/mol in the presence of $O_{2}$, respectively. Homogeneous reactions in the gas phase were promoted when the total pressure of the reactor was increased. Variance in the film thickness was less than a few percent, but at high deposition rates film thickness was less uniform. Effects of reaction temperature on $TiO_{2}$ thin film characteristic was investigated with SEM, XRD and AES.
  4. 임대호;송명엽;박종현;이희균;원동연;홍계원 870
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    $Y_{1}Ba_{2}Cu_{3}O_{7-\delta}$계에서 211상의 성장거동을 관찰하기 위하여 123시편을 $1100^{\circ}C$에서 유지시간을 변화시켜 MgO다결정 기판과 MgO 단결정 기판위에 놓고 소결시킨 후 공냉하였다. 211입자는 유지 시간이 증가함에 따라 성장하였으며MgO단결정 기판보다 MgO다결정 기판을 사용했을때 더 큰 성장을 보였다. CuO양을 변화시키면서 만든 $Y_{2}Ba_{1+X}Cu_{3}O_{5+\delta}$ 시편에서 211입자는 CuO양이 증가함에 따라 조대해졌으며 0.6mol CuO가 더 첨가된 시편에서 가장 큰 211입자가 관찰되었다. $Y_{2}Ba_{1+X}Cu_{3}O_{5+\delta}$시편에서 211입자는 아주 미세하고 균일하게 분포되었다. $SnO_{2}$첨가로 인한 211입자의 성장억제 효과는 ($BaCuO_{2}$+ CuO)액상에서보다 CuO액상에서 더 크게 나타났다.
  5. 노한신;이병우;이광학;김홍식 877
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    강도, 소전율, 스프링성, 내열성 및 굽힘 가공성등의 적절한 조화를 갖는 콘넥팅재료를 개발하기 위하여 Cu-Ni-Si-P합금에 대하여 연구하였다. Ni와 Si의 조성을 달리한 3종류의 합금을 용해, 주조하여 약 $900^{\circ}C$에 열간압연 후 수냉하고, 그 후 냉간압연하여 $450^{\circ}C$. $500^{\circ}C$ 및 $550^{\circ}C$에서 시효처리한 후 기계적 성질 변화와 도전율 등을 조사하였다. 고강도와 고존도율의 적절한 조화를 나타내는 Cu-2.7%Ni-0.53% Si-0.029%P 합금을 만들었다. 합금 1을 0.5mm두께의 콘넥팅재료로 가공한 후 여러가지 특성은 인청동(C 5210R-H)과 황동(C2600R-EH)에 비해 우수한 것으로 평가되었다.
  6. 이택수;이종문;이재락 888
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    bismaleimide취약성을 개선 하기 위하여 toughening agent인 TM120을 첨가하여 carbon/$(\pm 45^\circ)_{2s}$를 제조하고 이들의 파손과 기계적 특성을 인당실험과 음향방출을 통해 자세히 논하였다. 첨가하는 TM120의 비율은 0, 5, 10, 15, 20, 25phr이었고, 1, 4-diazobicyclo-(2, 2, 2)-octane(DABCO) 0.2phr를 경화 촉진제로 사용하였다. 또한, 탄소 섬유는 Toray사의 T300를 사용하였고, 음향방출과 인장실험 결과로 TM120이 적당한 첨가량은 20phr이었으며, TM120은 cabon/$(\pm 45^\circ)_{2s}$의 파손특성과 기계적물성에 많은 영향을 미쳤다.
  7. 황장원;황장원;김진원;김기범;이승창;김창수 895
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    비정질 $Si_{1-x}Ge_{x}$(X=0, 0.14, 0.34, 0.53)합금박막의 결정화거동을 X-ray diffractometry(XRD)와 투과전자현미경(transmission electron microscopy, TEM)을 이용하여 조사하였다. 비정질 박막은 열산화막(thermal oxide, $SiO_{2}$)이 입혀진 Si기판위에 MBE(Molecular Beam Epitaxy)를 이용하여 $300^{\circ}C$에서 증착하였으며 각 Ge조성에 해당하는 기편들을 $500^{\circ}C$ ~ $625^{\circ}C$에서 열처리한 다음 XRD를 이용하여 결정화분율과 결정화후 박막의 우선순방위(texture)경향ㅇ르 조사하였다. 또한 TEM을 사용하여 열처리한 박막의 미세구조를 분석하였다. XRD분석결과 박막내의 Ge함량의 증가는 결정화에 대한 열처리시간을 크게 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 또한 결정화후 강한(111) 우선방위를 나타내는 Si박막과는 달리 $Si_{1-x}Ge_{x}$합금은 (311)우선방위를 가지는 것을 알았으며 이는 비정질 Si박막과 $Si_{1-x}Ge_{x}$박막의 결정화기구에 현저한 차이가 있음을 암시한다. TEM관찰에서, 순수한 Si박막은 결정화후 결정립이 타원형이나 수지상(dendrite)형태를 취하고 있었으며 결정립내부에 미페쌍정이나 적층결함들의 많은 결정결함들이 존재하고, 결정립의 성장이 이들 결함을 따라 우선적으로 성장함을 알 수 있었다. 반면에 $Si_{0.47}Ge_{0.53}$의 경우에서는 결정립모양이 원형에 가까운 동축정(dquiaxed)형상을 하며 결정립내부의 결함밀도도 매우 낮았다. 특히 Si에서 보았던 결정립성장의 방향성은 관찰되지 않았다. 이상의 결과에서 비정질 $Si_{1-x}Ge_{x}$(합금박막의 결정화는 Ge이 포함되지 않은 순수한 Si의 twin assisted growth mode에서 Ge 함량의 증가에 따라 \ulcorner향성이 없는 random growth mode로 전개되어간다고 결론지을수 있다.
  8. 박정용;오명훈;위당문 906
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    상온과 액체질소온도에서 압축시험을 통하여 $LI_{2}$단상함금 및 $LI_{2}$상에 제 2상을 수 %또는 20%정도 포함하는 합금조성을 선택하였다. 일반적으로 제 2상을 20%정도 포함하는 2상합금들은 $Ll_{2}$단상합금에 비해 항복강도는 높으나 연성은 좋지 않았다. 그러나 $Cr_{2}AI$을 제 2상으로하는 20%정도 포함하는 Al-21Ti-23Cr합금은 다른 합금들에 비해 비교적 높은 항복강도와 함계 우수한 연성을 나타내었다. 또한 $Li_{2}$단상합금 및 $Cr_{2}Al$을 수% 포함하는 2상합금에 대한 소성거동도 조사하였다. 균질화처리 후에 제 2상의 양은 줄었으나 pore의 양은 증가하였다. 균질화처리 후에 $Ll_{2}$단상조직에서 나타나는 pore의 양은 Cr의양이 증가할수록 줄어들었으며, Cr 의 양이 더욱 증가하여 $Cr_{2}$Al이 제2상으로 생성될 때는 pore가 완전히 소멸하였다. 변형속도를 $1.2 \times 10^{-4}/s$와 $1.2 \times 10^{-2}/s$의 두가지 조건으로 변화시키면서 압축시험을 행하여 합금의 연성에 미치는 환경취성의 영향을 조사하였다. $LI_{2}$단상합금인 AI-25Ti-10Cr합금이 환경취성의 영향을 가장 적게 받는 것으로 나타났다. 그러나 pore의 생성, 환경취성, ingot 주조조직 등을 종합평가해 보면 $Cu_{2}Al$을 제 2상으로 20%정도 포함하는 Ak-21Ti-23Cr합금이 가장 우수한 인장연싱율을 나타낼 것으로 기대된다.
  9. 정신경;천인숙;심미자;김상욱 915
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    Diglycidy1 ether of bisphenol A(DGEBA)-Mthylene dianiline(MDA)계에 사슬 확장제인 Succinonitrile(SN)과 반응 촉진제인 Hydroquinone(HQ)을 혼합한 계의 열적 성질을 연구하였다. SN과 HQ의 함량을 4:1로 고정시키고 HQ의 함량을변화시키면서 유리전이 온도와 열변형 온도 그리고 열 분해 온도를 측정하였다. HQ의 함량이 증가함에 따라 유리전이 온도와 열 변형 온도가 약간 감소하였으며 열 분해 온도는 HQ의 함량과 경화 온도의 변화에 따라 $360^{\circ}C$정도의 안정한 값을 나타내었다.
  10. 전형탁;강응렬;조윤성 921
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    Gate oxide의 특성은 세정공정에서 사용된 last세정용액에 큰 영향을 받는다. Standard RCA, HF-last, SCI-last, and HF-only 공정들은 gate oxidation하기 전 본 실험에서 행해진 세정공정들이다. 세정공정을 마친 Si기판들은 oxidation furnace에서 $900^{\circ}C$로 thermal oxidation공정을 거치게 된다. 100$\AA$의 gate oxide를 성장시킨 후 lifetime detector, VPD, AAS, SIMS, TEM, 그리고 AFM고 같은 분석장비를 이용하여 oxide의 특성을 평가했다. HF-last와 HF-only 공정에 의해 금속 불순물들이 매우 효과적으로 제거됐음을 알 수 있었다. Oxide의 표면 및 계면 형상은AFM과 TEM 측정을 통하여 관찰하였다. 표면거칠기는 SCI 세정용액을 사용한 splits 실험에서 불균일함이 관찰되었고 HF-only세정공정을 거친 시편 및 계면이 가장 smooth했다.
  11. 이기종 927
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    비구형 입자들의 크기와 형태에 따른 침강 특성의 영향을 검토하였다. 비구형입자를 포함하는 서스펜션의 침강에서 $log \mu_{c}$대 $log \varepsilon$로부터 얻은 기울기 지표n값은 형태와 크기가 다른 입자는 같은 부피 농도에서 흡착되는유체량이 달라져 입자크기가 감소하거나 불균일한 경우 증가하는 경향을 나타내었다. 실험결고 비구형입자를 포함하는 서스펜션의 침강에서 기울기 지표 $n_{i}$값에 대하여 $n_{i}=n(a+b/d_{v})$와 같은 식을 얻었으며 이때 a, b는 입자형태에 따른 상수이다.
  12. 송국현;최병우;박재환;박순자 934
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    수산화물법에 의해 제작된 $\alpha$-stannic acid의 열분해 거동과 $SnO_{2}$분말의 성질에 미치는 잔류염소이온의 영향을 관찰하였다. $SnCl_{4}$와 $NH_{4}$OH 수용액을 중화시켜 $\alpha$-stannic acid침전물을 제작하고 $NH_{4}NO_{3}$수용액으로 세척하였다. 분말내의 잔류 염소이온의 양을 주절하기 위하여 세척정도를 3단계로 조정하였다. 세척후 $100^{\circ}C$에서 건조하고, $500^{\circ}C$ ~ $1100^{\circ}C$에서 하소함으로써 $SnO_{2}$분말을 제조하였다. $\alpha$-stannic acid의열분해 거동ㅇ르 DT-TGA 와 FTIR을 통하여 관찰하고, $SnO_{2}$분말의 조성과 입자크기 및 비표면적을 각각 AES, TEM 및 BET을 통하여 측정하였다. 잔류 염소이온 양이 감소되면, 저온 하소시 일차입자의 상대적 크기가 커지는 반면 고온하소시에는 상대적으로 감소되었ㄷ. 잔류 염소이온의 일부는 $\alpha$-stannic acid내의 격자산소 자리에 위치함으로써, 저온가열시 결정수탈리와 결정화를 지연시키고 또한 고온가열시에는 이의 증발에 의해 산소공공이 생성되어 소결을 촉진시킨다고 제의하였다.
  13. 조형호 945
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    분말야금법으로 제조된 $SiC_{p}$/6061 Al 복합재료의 열간 압출가공에 있어서 압출성에 미치는 빌렛의 특성과 압출조건의 영향에 대하여 조사하였다. 압출가공성의 난이도를 판단 할 수 있는 기준이 되는 최대압출력과 변형저항 값($K_{w}$)은 350ton 압출기를 이용한 압출압력의 측정과 Watanabe등의 경험식에 의해 도출되었다. 6061Al합금기 복합재료 빌렛의 전단변형저항고 압출압력은 강화재($SiC_{p}$)의 부피분율이 증가함에 따라 증가하고 있으나, 증가되는 비율은$SiC_{p}$인 경두가 $SiC_{w},Al_{2}O_{3f}$/보다 작았다. 강화입자 크기가 작을 수록 변형저항 값이 증가하였고 압출성도 양호하였다. 변형저항 값의 증가는 기지금속의 가공경화에 기인하며, 최대압출력을 나타내는 피이크는 강화재의 입자가 미세할 수록, 즉 가공경호가 클 수록 뾰족한 형상을 나타내었다. 압출온도가 증가할 수록 변형저항 값이 낮아져서 작은 압출력으로도 복합재료의 압출이 가능하나, $500^{\circ}C$이상인 경우 압출재 표면에 극심한 tearing현상이 발생하였다.
  14. 김택수;임영언;김종오 952
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    RF & DC magnetron sputtering장치를 이용하여 Ar과 $Ar+N_{2}$혼합가스분위기에서 Fe/Co및 Fe-N/Co-N다층막을 각각 제조하였다. 제작된 다층막을 $100^{\circ}C$ ~ $500^{\circ}C$로 각각 1시간씩 열처리하였다. Fe막의 두께와 열처리 온도에 따른 Fe/Co다층막의 포화자화와 보자력을 측정하고, 투자율을 조사하였다. Fe/Co(70$\AA$/15$\AA$)다층막에서 포화자화는 1.8Oe이다. 보자력은 열처리 온도 $250^{\circ}C$까지는 일정한 값(1.8Oe)을 가지나. $250^{\circ}C$ ~ $300^{\circ}C$에서는 약간 증가하고, $300^{\circ}C$이상에서는 갑자기 증가한다. 질소 유량비($N_{2}/Ar+N_{2}$)가 4%인 조건에서 제작한 Fe-N/Co-N 다층박막의 보자력은 5Oe이고, 열처리 온도가 증가함에 따라 감소하다가 $250^{\circ}C$에서 최소값, 2Oe를 나타내고 그 이상의 온도에서 급격히 증가한다.