권호 표지

Journal of the Korean Ceramic Society (한국세라믹학회지)

The Korean Ceramic Society

  • Bimonthly
  • /
  • 1229-7801(pISSN)
  • /
  • 2234-0491(eISSN)

Domain

  • Materials ＞ Ceramic Materials
  • Materials ＞ Analysis/Characteristics Evaluation technology

Aim & Scope

The Journal of Korean Ceramic Society publishes the original and significant results of experimental and theoretical research relating to all categories of ceramics including composites and hybrids. The journal aims at providing an international forum for fundamental understanding and applied knowledge of the relationship between processing, microstructure and properties of ceramics. The scope of the journal includes basic science and classical ceramics, engineering ceramics, electronic and energy ceramics, noncrystalline ceramics, ceramics related to nanoscience, bioceramics, and emerging fields of ceramics. The Journal of Korean Ceramic Society is a peer-reviewed international journal. It features three types of submissions: Full Length Paper, Review Paper, and Communications which contain reports of original research and reviews on all aspects of ceramics and ceramics-based composites ranging from fundamentals to application.

http://211.116.129.33/home/kor/article/submission/submission_login_form.asp?globalmenu=3&localmenu=0 KSCI KCI SCOPUS

Volume 41 Issue 10 Serial No. 269

  1. Ha, Sung-Soo;Kim, Chang-Sam;Cheong, Deoek-Soo 723
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.723 PDF KSCI
    Three kinds of $Si_3N_4$ powders (M-11, SN-ESP, and SN-E10) were gas-pressure sintered at $1700-1900^{\circ}C$ for 2 h under 18 atm $N_2$. Their densification behavior was investigated and compared as well as the mechanical properties and microstructure of the resulting ceramics. SN-ESP and SN-E10 started to reach nearly full densification at $1750^{\circ}C$ and showed almost no decomposition up to $1900^{\circ}C$. In contrast, M-11 was not fully densified until $1800^{\circ}C$ and showed about $3\%$ weigh loss at $1900^{\circ}C$ indicating poor thermal stability. SN-ESP and SN-E10 showed much higher strength both at room temperature and $1200^{\circ}C$ than M-11 when fully densified. Compared with SN-ESP, SN-E10 was not only a little better in strength (both at room temperature and $1200^{\circ}C$) and fracture toughness but also much higher in the Weibull modulus due to more interlocked microstructure by well elongated grains.
  2. Lee, Dong-Beum;Chae, Ki-Woong 728
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.728 PDF KSCI
    평균입자크기가 서로 다른 WC-Co계 모재위에 고온 열처리법과 화학적 에칭방법을 이용하여 다이아몬드 막을 코팅하고 압흔법을 통해 그 접착력(adhesion strength)을 평가하였다. $1450^{\circ}C$의 고온 열처리 방법에 의해 준비된 WC-Co 시편표면에서는 WC 입자가 성장하였으며, 그 결과 20$\mu$m 이상의 다이아몬드 막이 증착된 경우에도 100kg의 하중에서도 우수한 접착력이 얻어졌다. 그러나, 모재 표면입자의 과도한 입성장으로 시편 인선부에는 변형이 발생하였으며, 증착된 다이아몬드 막은 거친 표면조도를 보였다. 이와 비교하여, 화학적 부식의 경우에는 submicron 크기의 WC 입자를 제외하고, 2$\mu$m 이상의 WC 입자를 가지는 모재를 이용하여 10$\mu$m의 다이아몬드 코팅막을 증착시킨 경우에는, 60kg의 하중에서도 양호한 접착력이 유지되었다 특히, WC 입자가 클수록 접착력의 신뢰성이 대폭 향상되었다. 이는 수 $\mu$m 이내의 비교적 얇은 두께의 다이아몬드 막을 증착하는 경우 화학적 에칭방법이 시편 형상의 변형을 방지하고, 양호한 표면조도를 얻을 수 있어 고온 열처리 방식에 비해 효과적임을 의미한다.
  3. Song, Myoungyoup;Kwon, IkHyun;Kim, Hunuk 735
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.735 PDF KSCI
    단순화한 연소법에 의해 합성한 $LiMn_{1.92}Co_{0.08}O_4$와 $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$의 혼합물의 전기화학적 성질을 알아보기 위하여, 30분 동안 milling하여 $LiMn_{1.92}Co_{0.08}O_4$-x wt$\%$ $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$ (x=9, 23, 33, 41, and 47) 조성의 혼합물을 제조하였다. x=9 조성의 전극이 비교적 큰 초기방전용량(109.9mAh/g at 0.1C)과 좋은 싸이클 성능을 가지고 있었다. 싸이클링에 따른 혼합물 전극의 방전용량 감소는 주로 $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$의 퇴화에 기인한다고 생각된다. $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$의 퇴화는 $LiMn_{1.92}Co_{0.08}O_4$로부터 용해된 Mn이 $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$ 입자를 둘러싸서(coating) 일어나는 것으로 판단된다.
  4. Ko, Seok-Bae;Choi, Moon-Sun;Ko, Hyungduk;Lee, Chung-Sun;Tai, Weon-Pil;Suh, Su-Jeong;Kim, Young-Sung 742
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.742 PDF KSCI
    비등점이 낮은 용매인 isopropanol에 용질농도 0.7mol/$\iota$ Zn acetate를 용해시키고 dopant로 Al chloride를 첨가하여 균일하고 안정한 sol을 합성하였다. 졸-겔법에 의한 Al-doped ZnO(AZO) 박막의 제조시 $500\~700^{\circ}C$의 범위에서 후열처리 온도를 제어하여 박막의 전기 및 광학적 특성을 조사하였다. 후열처리 온도가 증가할수록 (002) 면으로의 c-축 결정배향성은 증가하였고, 박막 표면은 균일한 나노입자의 미세구조를 형성하였다. 광 투과도는 $650^{\circ}C$ 이하의 후열처리 온도에서 $86\%$이상이었으나, $700^{\circ}C$에서는 감소하였다. 박막의 전기 비저항 값은 $650^{\circ}C$ 이하에서 열처리 온도가 증가함에 따라 73에서 22$\Omega$-cm로 감소하였으나 $700^{\circ}C$에서 580$\Omega$-cm로 급격히 증가하였다. 후열처리 온도 $700^{\circ}C$에서 AZO 박막의 전기 및 광학적 특성의 열화는 XPS 분석결과, 박막 표면에 석출된 $Al_2O_3$ 상에 기인하였다. AZO 박막의 전기 및 광학적 특성 향상을 위한 최적의 후열처리 온도는 $600^{\circ}C$였다.
  5. Kim, Jae-On;Nam, Jae-Hyun;Kim, Do-Su;Khil, Bae-Su;Lee, Byoung-Ky 749
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.749 PDF KSCI
    불화규산($H_2SiF_6$)은 인산 혹은 불산 제조공정에서 발생되는 사불화규소($SiF_4$)의 흡수공정에 의해 수용액 상태로 회수된다. 불화규산과 금속염의 반응에 의해 생성된 규불화염을 시멘트에 첨가하면 시멘트와의 특이 수화반응에 의해 독특한 물성을 발휘된다. 본 연구에서는 상기 공정에 의해 회수된 불화규산(농도 : $25\pm2\%$)과 금속염을 반응시켜 3가지 농도($4\%,\;6\%,\;8\%$)의 2성분 규불화염계 혼화제(MZ)를 제조하고, 시멘트 중량의 동일 첨가량($C\times1.0\%$)에서 시멘트 수화반응 및 수밀성에 대해 MZ의 농도변화에 따른 효과를 관찰하였다. MZ가 첨가된 시멘트 수화과정중 $CaF_2$와 같은 난용성 금속불화물과 가수분해에 의한 가용성 실리카가 새로이 생성되었다. MZ가 첨가된 경화시멘트의 총 공극율은 난용성 금속불화물의 충전작용과 가용성 실리카의 포졸란 작용에 의해 감소되었다. 궁극적으로 시멘트와 MZ간의 특이 수화반응에 의해 MZ가 첨가된 시멘트 경화체의 수밀성이 개선되는 것으로 나타났다.
  6. Choi, Byung-Hyun;Lim, Hyung-Mi;Jee, Mi-Jung;Jang, Jae-Hun;Paik, Song-Hoo;Lee, Mi-Jai 756
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.756 PDF KSCI
    Colemanite($Ca_2B_6O_{11}{\cdot}5H_2O$)원광을 황산과 반응시켜 붕산을 추출하는 방법과 그 반응 기구에 대하여 연구하였다. colemanite에 황산을 첨가하고 가열하여 colemanite의 칼슘 성분을 황산칼슘으로 분리하고 붕산을 추출할 때, 첨가하는 황산 첨가량 은 colemanite에 존재하는 Ca 성분을 분리할 때 필요한 화학 양론적인 양보다 많아야 되며, 또한 초기 pH가 5 미만이어야 대부분의 colemanite가 분해되었다. 붕산으로 추출 시 영향을 주는 인자로는 분해온도, 분해시간, 황산 첨가량, 황산암모늄 첨가량, pH. 농축 정도 및 건조온도와 시간이었다. 황산 첨가 시 colemanite에 포함되어 있는 불순물 중 CaO와 MgO는 황산과 반응하여 침전을 형성하고, $SiO_2$는 불용 성분으로 황산칼슘과 함께 분리되고, $Al_2O_3,\;Fe_2O_3,\;TiO_2,\;Na_2O$ 등은 황산과 반응하여 액상 상태로 존재하였다. 이 액상에 암모니아를 첨가하여 존재하는 나머지 불순물을 수산화물 형태로 분리, 석출하였으며, pH 조정과 산성화, 농축, 재결정화 과정을 통하여 붕산을 제조하였다.
  7. Hwang, Yeon 766
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.766 PDF KSCI
    구형 실리카 나노 콜로이드 입자를 이용하여 반사방지막을 제조하였다. 실리카 콜로이드 현탁액을 모세관 힘을 이용하여 기울어진 두 장의 유리판 사이에 저장한 후 위의 유리를 이동시켜 반사 방지막을 코팅하였다. 상판 유리의 이동속도가 빨라질수록 막의 두께는 감소하였고, 막의 두께 변화에 따라 광 투과율이 변하였다. SEM으로 관찰된 실리카 나노 입자는 최밀충진에 가깝게 유리 기판에 부착되어 있었으며, 이로부터 고체 입자와 기공을 포함하는 막의 유효 굴절율을 구하였다. 최대의 광투과율을 나타내는 파장과 유효 굴절율로 부터 계산한 막의 두께는 SEM 사진 및 profiler로 구한 값과 잘 일치하였다. $94.7\%$의 최대 광투과율을 얻었으며, 양면으로 코팅한다면 $97.4\%$의 투과율 즉 $1.3\%$의 반사율을 얻을 수 있는 것으로 나타났다.
  8. Hwang, Ho-Byong 771
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.771 PDF KSCI
    Zr을 $8\%$ 첨가한 BZT 세라믹스를 종결정과 소재봉으로 사용하여 floating zone technique법으로 $Ba(Zr_{0.08}Ti_{0.92})O_3$ 다결정을 성장하였다. 열처리 효과를 알아보기 위하여 성장한 결정의 일부를 떼어내어 $1,200^{\circ}C$에서 10시간동안 산소 분위기에서 열처리하였다. $-100^{\circ}C$에서 $+150^{\circ}C$ 온도 영역에서 유전상수 및 유전손실을 10kHz, 100kHz, 그리고 1 MHz에서 측정하여 성장 결정의 유전특성을 알아보았다. 상온($27^{\circ}C$)과 저온($-73^{\circ}C$)에서 직류전장(-15kV/cm$\le$E$\le$15kV/cm)을 인가하면서 유전상수의 변화를 10kHz와 100kHz에서 측정함으로써 유전상수의 전장의존성을 알아보았다. 산소 열처리는 상온에서 10kHz의 튜너빌리티를 $47.5\%$에서 $51\%$로, 그리고 성능지수를 39.6에서 46.4로 향상시키었다. 바이어스 직류전장을 15kV/cm 이상 인가하면 성능지수가 46.4 이상으로 향상될 수 있으므로 이 물질이 마이크로파 전장 조절 소자에 응용될 수 있는 가능성이 있다.
  9. Jung, Hwa-Young;Kim, Woo-Sik;Choi, Sun-Hee;Kim, Joosun;Lee, Hae-Weon;Ko, Haengjin;Lee, Ki-Chun;Lee, Jong-Ho 777
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.777 PDF KSCI
    액상응결 공정법과 일축가압성형법으로 제조된 기판위에 전해질과 양극층을 스크린 인쇄법으로 구성한 후 열처리함으로써 최종크기가 $5\times5cm^2$인 SOFC 단전지를 제조하였다. 본 연구에서는 이들 단전지와 인코넬 합금으로 제조된 접속자 그리고 가스켓형의 밀봉재를 이용하여 스택을 구성하였다. 본 연구에 사용된 스택은 연료가스와 산화가스가 교차되는 형태의 가스채널을 가지며 가스매니폴드가 내부에 구성되어 있는 형태로 설계되었다. 제작된 3단 스택의 성능을 평가해 본격과 15W 정도의 최고출력을 나타내었는데 이는 단전지 출력성능으로부터 예측된 최고출력치의 $50\%$ 정도에 해당되는 출력이었다. 본 연구에서는 이러한 스택성능에 영향을 주는 조정인자들과 스택디자인 인자들에 대한 분석을 수행하였다.
  10. Kim, Jong-Dae;Kim, Eung-Soo 783
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.783 PDF KSCI
    [ $Ba_5Nb_4O_{15}$ ] 세라믹스의 소결 온도를 낮추기 위하여 $PbO-B_2O_3-SiO_2$계 glass frit를 $0.5\~10w\%$ 첨가하고 소결 조건 변화에 따른 마이크로파 유전특성과 미세구조를 조사하였다. $Ba_5Nb_4O_{15}$ 유전체의 소결 밀도와 마이크로파 유전특성은 액상 소결조제로서 첨가한 glass frit의 첨가량에 따라 크게 변화하였다. $PbO-B_2O_3-SiO_2$계 glass frit을 $3wt\%$ 첨가하고 $900^{\circ}C$에서 2시간 소결한 시편은 유전상수(K) 41.4, 품질계수(Q$\times$f) 13,485 GHz, 공진주파수 온도계수(TCF) 9 ppm/$^{\circ}C$의 마이크로파 유전특성을 나타내었다. 또한, 상기 조성의 유전체 재료는 Ag 전극과의 동시소결에도 물리, 화학적 반응이 없어 적층형 유전체 필터 재료로서 적합한 재료라고 판단된다.
  11. Byun, Jong-Hoon;Seo, Dong-Soo;Choi, Yuungmin;Chang, Hyunju;Kong, Ki-Jeong;Lee, Jung-O;Ryu, Beyong-Hwan 788
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.10.788 PDF KSCI
    입자크기가 수 nm인 고농도 은 나노 졸을 이용하여 잉크젯 기법으로 은 미세라인을 형성하고자 하였다. 고분자전해질을 사용하여 합성한 $10wt\%$ 농도의 은 나노 졸의 입자크기는 10nm 이하였으며, 은 나노 졸을 이용한 미세 라인의 인쇄특성은 은 나노 졸의 접촉각에 매우 깊은 관계를 갖고 있었다. 순수한 ITO 기판에서 은 나노 졸은 높은 접촉각을 나타내었으며, dot 형상이 나타났다. 그러나 100ppm의 Polyethylenimine(PEI)을 코팅한 ITO 기판은 젖음성이 크게 개선되었으며, 잉크젯 기법을 이용하여 $60\~100{\mu}m$의 선폭을 갖는 은 나노 졸의 미세라인 형성이 가능함을 확인할 수 있었다.