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 12 Serial No. 271

  1. Aburas Hani Mohammad A. 873
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.873 PDF KSCI
    In all major industries ranging from powder industries and advanced ceramics, to the food and pharmaceutical manufacture powder industries, the main production process is the spray dryers. In this paper, a systematic approach is used and six rules are obtained for the basis of the fuzzy model. A fuzzy model is based on the past behavior of the target system and expected to be able to reproduce the behavior of the target system. The output of the developed fuzzy model shows, graphically and statistically, a high level of face validity. Therefore, it is concluded that the developed fuzzy model mimics the actual process and can be considered, with confidence, as a reliable model to study, analyze, and improve the existing process.
  2. Kim, Sung-Hoon 880
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.880 PDF KSCI
    Carbon nanofibers could be selectively formed at the groove area of the MgO substrate using microwave plasma-enhanced chemical vapor deposition system. Iridium metal was used as a catalyst layer for the formation of the carbon nanofibers. The growth direction of the carbon nanofibers was vertical to the substrate surface. The selectively grown iridium-catalyzed carbon nanofibers show around $1.8V/{\mu}m$ turn-on voltage and $1.0\;mA/cm^2$ field emission current density at $2.65\;V/{\mu}m$ in the field emission measurement.
  3. Han, Kyoung-Ran;Jung, Jung-Woong;Kim, Chang-Sam 884
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.884 PDF KSCI
    Effects of NiO were studied in aspects of dielectric properties and microstructure of $0.96(0.91Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-0.09PbTiO_3)­0.04BaTiO_3$ (PMN-PT-BT, PBT). The PBT was prepared by a conventional mixed oxide method using $(MgCO_3)_4{\cdot}Mg(OH)_2$ instead of MgO through Lewis acid-base interaction. NiO was added in the range of 0.5 to $3.0\;wt\%$ as thermally decomposable $2NiCO_3{\cdot}3Ni(OH)_2$ and it seemed to enhance densification to a large extent below $1000^{\circ}C$. But all the systems gave rise to ceramics with almost same relative sintered density of 96% by sintering at $1000^{\circ}C$ for 2 h. But it turned out that the addition of NiO was detrimental to dielectric constant but beneficial to the loss of dielectric constant.
  4. Choi, Kyung-Sun;Park, Jin-Koo;Ahn, Ji-Whan;Kim, Hwan 889
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.889 PDF KSCI
    Acicular type aragonite precipitated calcium carbonate was synthesized by carbonation reaction of $Ca(OH)_2$ slurry and $CO_2$ gas. As increasing the initial concentration of $Mg^{2+}$ ion, calcite crystal phase substantially decreased while that of aragonite crystal phase increased. According to XRD and EDS analysis, it was found that the addition of $MgCl_2$ induced the $Mg^{2+}$ ion to substitute in $Ca^{2+}$ ion site of calcite lattice then the unstabled calcite structure be resolved, consequently the growth of calcite structure is interrupted while the growth of aragonite structure is expedited.
  5. Cheon, Sung-Ho;Han, In-Sub;Chung, Yong-Hee;Seo, Doo-Won;Lee, Shi-Woo;Hong, Kee-Soeg;Woo, Sang-Kuk 893
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.893 PDF KSCI
    Nitrided Pressureless Sintering(NPS) 공정에 의한 질화규소 세라믹스의 기계적 특성, 미세구조 및 열적 특성을 세 가지조성을 갖는 $Al_{2}O_3,\;Y_{2}O_3$ 소결조제의 변화에 따라 조사하였다. 또한 각 조성에서 금속 실리콘의 첨가량을 0, 5, 10, 15, 그리고 $20wt\%$로 변화를 주어 실리콘의 첨가효과를 조사하였다. $5wt\%\;Al_{2}O_3,\;5wt\%\;Y_{2}O_3$, 그리고 $5wt\%$ Si 조성에서 질화규소 소결체의 치밀화가 진행되었으며, 4점 꺽임강도와 상대밀도는 각각 500 MPa과 $98\%$를 나타내었다. 또한 상온에서 열팽창계수와 열전도도는 각각 $2.89{\times}10^{-6}/^{\circ}C$와 $28W/m^{\circ}C$를 나타내었으며, 20,000회의 열충격 싸이클을 반복한 후, 꺽임강도를 측정한 결과, 초기 500MPa의 강도를 유지하고 있었다.
  6. Park, Yong-Il;Prinz, Fritz B. 900
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.900 PDF KSCI
    현재까지 개발되어 온 고체산화물 연료전지는 전해질로 사용되는 산소이온전도성 산화물의 저온에서의 낮은 전도도로 인해 그 사용영역이 제한되어 왔으며, 기판재료가 연료가스 확산층으로 사용되어야 한다는 점 때문에 저온작동을 위한 박막화 역시 명확한 한계를 가지고 있다. 이러한 문제점은 고도의 평활도를 갖는 균일한 나노기공성 기판재를 도입함으로써 해결될 수 있으며, 본 연구에서는 나노기공성 기판에 비정질 금속박막을 증착/산화하는 방안을 제시한다. 초박막형 성공정으로서, 산화 후 산소이온전도성 산화물을 구성하는 합금 타겟을 장착한 DC-magnetron sputter를 사용하여 $20{\sim}200nm$의 기공크기를 갖는 나노기공성 양극산화 알루미나 기판에 비정질 금속합금막을 형성하여 산화/열처리 과정을 거쳐 초박막 산화물 전해질의 제조공정을 실현하였다. 얻어진 박막의 가스투과특성, 입자/입계의 관찰, 상전이에 따른 결정구조/미세구조변화를 관찰하여 초박막 증착 및 전해질의 나노구조제어에 필요한 제반 기본물성데이터를 확보하였다.
  7. Yun, Ki-Seok;Yang, Beom-Seok;Park, Young-Cheol;Won, Chang-Whan 907
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.907 PDF KSCI
    [ $Si-NaCl-NH_4Cl-NaN_3$ ]계에서 자전연소에 의한 Si의 질화반응기구에 대하여 알아보았다. 희석제로서 첨가된 NaCl은 질화반응 초기에 Si의 용융에 따른 Si의 성장을 억제하여 완전한 질화반응에 도움을 주는 것으로 나타났다. 또한 $NH_{4}Cl$과 $NaN_3$는 반응과정 동안 서로 분해하고 결합하여 생성물로서 NaCl을 형성하였고, 이 과정에서의 발열반응은 시편을 예열함으로써 질화반응에 도움을 주었다. 본 반응계에서 주된 질화반응기구는 액상-기상 반응기구였다. 그리고 ${\alpha}-Si_{3}N_4$의 제조를 위한 최적의 펠렛 기공도는 $67-69%\$였다.
  8. Choi, Young-Jin;Park, Jae-Hwan;Nahm, Sahn;Park, Jae-Gwan 915
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.915 PDF KSCI
    [ $BaTi_{4}O_9$ ]계 세라믹스에 borosilicate계 유리 프리트를 첨가할 때 주결정상이 $BaTi_{5}O_{11}$로 변화되는 현상을 XRD와 TEM으로 분석하였다. Borosilicate계 유리 프리트가 $BaTi_{4}O_9$상으로부터 Ba 이온을 선택적으로 흡수함으로써 주상인 $BaTi_{4}O_9$ 상보다 Ti-rich인 $BaTi_{5}O_{11}$상으로 변화하는 것으로 추측하였다. 이와 같은 결과는 유리의 첨가량과 열처리 온도에 따라 영향을 받는데 $BaO-TiO_2$계의 Ti-rich 영역에 속하는 $Ba_{4}Ti_{13}O_{30},\;Ba_{2}Ti_{9}O_{20}$ 등의 결정상도 상변화 과정에 참여하고 있음을 관찰하였다. 중-고유전율 LTCC 조성개발을 위하여 유리 첨가에 의한 중-고유전율 모재료의 저온소결을 시도할 때 적정한 저온소결특성을 확보하면서도 상변화를 고려한 유리 프리트 첨가량 제어가 필요함을 알 수 있었다.
  9. Kim, Yun-Sung;Kim, Juny;Yoo, Jung-Whan;Kim, Hyung-Tae 921
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.921 PDF KSCI
    수용액의 pH, 소성온도, 반응시간 등을 변화한 조건하에서 $Ca(OH)_2$와 $H_{3}PO_4$ 수용액을 이용하여 인산칼슘계 화합물을 제조하였다. 산성분위기(pH=5.21)에서는 ${\beta}-TCP({\beta}-tricalcium phosphate)$가, pH>7.62에서는 HAp(hydroxyapatite)가 주 결정상으로 관찰되었다. XRD 분석결과, $Ca(OH)_2$와 $H_{3}PO_4$는 빠르게 반응(5분이내)하여 HAp를 생성하였고, 반응 16시간까지 안정적으로 구조를 유지하였다. 우수한 결정성을 나타내는 소성온도는 $1200^{\circ}C$로 관찰되었다. 주사전자현미경(SEM)에 의한 미세구조 관찰 결과, pH가 5.21일 경우 침상 형태의 ${\beta}-TCP$ 입자가, pH 7.62에서는 침상 형태의 HAp가 합성되었다. 그러나 pH 9.16에서는 매우 작고 균일한 구형의 HAp 입자들이 생성되었고, 다시 작은 입자들이 침상으로 재배열된 형상을 관찰할 수 있었다. 합성된 HAp(pH 9.16)를 본차이나 소지에 일정량 혼합하여 본차이나 물성, 즉 결정성, 흡수율, 색도, 파단면의 형상을 측정${\cdot}$분석하였다.
  10. Han, Kyoung-Ran;Kim, Chang-Sam 929
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.929 PDF KSCI
    페로브스카이트 단일상의 PMN 계 복합화합물을 제조하기 위하여 일반적으로 소량의 MgO가 과잉으로 사용되며, 잉여 MgO는 주로 입내에 석출되며 소결을 저해하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 MgO 대신 $(MgCO_3)_4{\cdot}Mg(OH)_2{\cdot}5H_{2}O$을 사용하여 고상법으로 제조한 PMN-PT-BT(PBT) 전구체 분말을 $500^{\circ}C/1h$에서 열처리한 후, MgO 졸로 표면 개질하여, 과잉의 MgO가 소결 및 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 소량의 MgO 졸($0.5{\sim}1.0wt\%$)은 $1000^{\circ}C$ 이하의 온도에서 소결을 크게 촉진시켰다. $0.5wt\%$의 졸이 사용된 PBT 분말은 $900^{\circ}C/2h$ 소결로 소결밀도 $7.62g/cm^3$, 유전율 14800, 유전손실 $1.1\%$를 나타내었으며, 이는 PBT의 $1000^{\circ}C/2h$ 소결체의 물성과 흡사하였다. 또한 MgO 졸로 첨가된 과잉의 MgO는 삼중점과 입계에 주로 석출되어 입성장을 제어함을 알 수 있었다.
  11. Lee, Keon-Ho;Song, Tae-Woong 933
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.933 PDF KSCI
    [ $3CaO{\cdot}Al_{2}O_3$ ] 클링커 제조 원료로서의 굴 패각과 정유 폐 촉매의 사용 가능성과 이들 조합물의 클링커 소성성 및 광물 생성거동을 광물상과 미구조 관찰을 중심으로 확인하였다. 굴 패각에 함유된 불순물은 클링커의 합성에 영향을 미치지 않았고 이들 조합물은 비교적 저온에서 $12CaO{\cdot}7Al_{2}O_3$를 생성한 후 다시 CaO와의 반응으로 $3CaO{\cdot}Al_{2}O_3$를 생성하므로 $1400^{\circ}C$에서의 1회 소성으로 클링커 합성이 가능하였다. 그 이상의 온도에서는 분해용융이 진행되었으며 동일한 소성 조건에서 알루미나원으로 수산화알루미늄을 사용할 경우에는 $3CaO{\cdot}Al_{2}O_3$의 생성이 완료되기 전에 용융되어 클링커의 합성이 불가능하였다.
  12. Lee, Jae-Hee;Kim, Cheol-Young 939
    https://doi.org/10.4191/KCERS.2004.41.12.939 PDF KSCI
    [ $SiO_2-B_{2}O_3-Al_{2}O_3-CaO-La_{2}O_3$ ]계 유리에서 $La_{2}O_3$를 변화시키며 다양한 조성의 유리를 만든 후 이를 다공성 알루미나에 침투시켜 알루미나-유리 복합체를 얻었다. 여기서 유리의 조성 변화에 따른 침투특성 및 기계적 강도의 변화를 관찰하였다. 유리중의 $La_{2}O_3$는 유리의 고온 점도를 감소시켜 유리의 젖음성과 유동성을 향상시키고 유리의 침투를 용이하게 한다. 유리가 다공성 알루미나에 침투하여 기공을 메우면서 일부 알루미나를 용해시킨다. 이 유리 용융물 중 $Al_{2}O_3$ 성분은 결정질 알루미나에 다시 석출하여 입자성장이 일어나는데 이때 특정 방향으로 알루미나 입자가 성장한다. $La_{2}O_3$가 20 몰 $\%$ 첨가된 유리를 침투시켰을 때 유리가 결정화하여 복합체의 강도를 증진시켰다.