일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
본 기술은 거대자기저항(Giant Magnetoresistance, GMR) 현상을 이용하여 고감도의 자기장 감지를 위한 센서의 핵심을 이루는 나노 재료기술에 관한 것이다. 즉, 수 나노미터의 안정한 극박막 재료 형성기술, 자기저항 변화량을 극대화하는 재료설계, 특성평가 등을 포함한다. 이 기술은 현재 PC 및 AV용 HDD 헤드기술의 핵심으로 검증되어 기 상용화되고 있는 것으로, 같은 기술을 이용하여 자동차, 항공기, VTR, 캠코더 등 A/V 기기, OA 기기 등에 위치/회전/각도/속도 제어 등의 용도로 활용할 수 있으며. 고감도의 GMR 재료를 사용할 경우 센서를 더욱 소형화할 수 있고 정교한 기기의 제어가 가능하여 공장자동화, 민생용뿐만 아니라 군사 및 우주항공 분야에 적용할 수 있어 산업적 응용범위는 더욱 확대될 것이다.현재 센서분야의 주종을 이루고 있는 Hall 소자보다 SNR이 높아 별도의 증폭이 필요하지 않으며 (부품 소형화가 가능), 온도특성이 우수하며, 저가 생산 및 On-Chip화가 가능하다.
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- 한국산업기술진흥원
- 등록일
- 2001-05-09
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재료 > 기타 세라믹재료
실리콘 단결정의 생산공정에서 거시적 결점은 상용화된 생산공정에서 제어되고 있으나 미시적 결점 제어는 아직 연구단계에 머물고 있는데 현재까지 제시된 미시적 결점에 대한 모델식들은 오직 공정의 주어진 열적 환경에 관한 온도 분포가 실험적 또는 수치적으로 계산된 상태에서만 실리콘 내부의 미시적 결점 분포를 예측할 수 있는데 이는 단순히 열적 환경이 주어진 경우들을 비교할 수 있을 뿐 품질을 최적화하기 위한 공정의 열적 환경을 어떻게 제어해야 하는지를 알려주지 못하고 있다. 본 기술에서는 기존의 모델식을 이용하여 변분법과 품질 최적화를 수학적으로 표현한 목적함수를 구성하여 오일러-라그랑지 방적식을 구하며 이를 유한차분법으로 수치해석함으로써 내부에 미시적 결점을 최소화하는 최적품질을 위한 실리콘 단결정의 표면온도분포를 구할 수 있으며 이를 이용하여 실리콘 단결정 제조공정의 열적 환경을 제어할 수 있다.실험기기를 이용한 실험적 방법이 아닌 수학적 모델을 이용한 방법론을 이용하여 기존의 사례별 연구의 한계를 극복하여 다양한 조건의 생산공정에 적용이 가능하며 단순히 미시적 결점의 제어 뿐만아니라 거시적 결점 제어에도 이용할 수 있다는 특징이 있다.
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-31
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재료 > 기타 세라믹재료
반도체 분야의 박막제조공정중 유기금속화학증착법에 사용되는 전구체에 관한 기술이다. 현재까지 금속 산화물 박막을 증착하는데 사용하는 금속유기화합물은 알킬금속, 금속 알콕사이드, 베타-디케토네이트 계로 분류할 수 있다. 그러나 알킬금속계 전구체는 원료물질의 증기압은 높지만 독성이나 폭발성이 있고, 알콕사이드류는 합성하기가 비교적 용이하고 분해과정이 잘 연구되어 있으나 습기에 매우 민감하여 가수분해나 수화반응이 쉽게 일어난다. 또한, 베타-디케토네이트계 전구체는 습기에 민감하지 않아 다루기가 용이하지만 고순도로 합성하기가 어려우며 실온에서 고체상으로 존재하여 낮은 온도에서 증기압을 측정해보면 증기압이 낮게 나오고 가격이 비싼 단점이 있다. 이러한 종래의 문제점을 해결하여 열적으로 안정하며 수분에 민감하지 않고 독성이 없으며 상온에서 액상으로 존재하여 취급이 용이하고 저렴한 신규 유기금속 착물 전구체를 제공한다 첨부된 전구체 화합물은 티타늄 또는 지르코늄 화합물을 상응하는 리간드를 제공하는 아민 화합물과 반응시켜 제조할 수 있다. 티타늄 또는 지르코늄 화합물로는 티타늄테트라디에틸아민, 지르코늄테트라디에틸아민, 티타늄테트라알콕사이드, 지르코늄테트라알콕사이드 등을 사용할 수 있으며,아민 화합물로는 디메틸프로판올아민, 디메틸에탄올아민 등이 바람직하다. 반응용매로는 헥산, 톨루엔, 펜탄 등의 통상적인 유기용매를 사용할 수 있으며, 티타늄 또는 지르코늄 화합물과 아민의 반응비율은 몰비로서 1:4가 바람직하다. 환류시키면서 17시간 내지 25시간 동안 교반하면 90% 이상의 높은 수득율로 얻어진다. 상기 유기금속 착물은 상온에서 액체상으로 존재하고, 낮은 온도에서도 기화 특성이 우수하므로 반도체 소자용 금속 함유 박막 제조시의 전구체로서 적합하다. 특허출원번호1999-001235의 기술과 밀접한 관련이 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-07-18
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재료 > 기타 세라믹재료
본 기술은 가압주조법을 이용하여 금속복합재료를 제조할 때 보강재로 사용되는 세라믹 예비성형체의 제조장치 및 이를 이용한 세라믹 예비성형체 제조방법에 관한 것이다.일반적으로 가압을 통하여 세라믹 예비성형체를 제조하는 방법은 보강재의 길이가 비교적 긴 것으로 제조하기 때문에 금속복합 재료의 물성이 좋으나 부피비의 제어가 힘들고, 부피비 변화에 따른 가압력을 그때마다 결정해 주어야 하는 한계가 있다. 그리고, 평균길이를 조절하는 방법은 대량생산이 용이하고 많은 제조상의 편의점을 갖고 있으나, 부피비에 따른 보강재의 평균길이를 결정해야 하는 어려움이 있으며, 대량생산을 목적으로 하기 때문에 세라믹 예비성형체의 가공기술을 요하는 문제점이 있다. 본 기술은 보강재의 길이나 직경 차이에 관계없이 보강재가 어느 한 곳에 편재하지 않고 균일하게 분포하고 바인더도 보강재의 사이에서 균일하게 분포하며, 보강재의 부피비를 정확히 제어할 수 있는 세라믹 예비성형체를 제조할 수 있도록 하는 장치 및 방법을 제공한다본 기술은 세라믹 예비성형체 조성물을 받아 들이는 통공이 형성된 몰드, 통공내에 위치한 세라믹 예비성형체 조성물을 가압하는 가압수단, 세라믹 예비성형체 조성물을 지지하여 세라믹 예비성형체 조성물로부터 수분을 통과시키는 필터, 몰드, 가압수단, 및 필터를 지지하여 필터를 통과한 수분을 배출시키는 세공이 형성된 받침판 및 몰드, 가압수단, 필터 및 받침판을 지지하여 세라믹 예비성형체 조성물로부터 수분을 배출시키는 진공압을 걸기 위하여 진공압을 유도하는 연결통로와 세라믹 예비성형체로부터 배출된 수분을 배출하는 배수관을 구비한 하부 버킷으로 이루어진다.한편, 본 기술은 세라믹 예비성형체 제조장치 중의 몰드에 넣어진 세라믹 예비성형체 조성물에 하중을 가하면서 제1진공압을 가하여 세라믹 예비성형체 조성물 중에서의 보강재의 균일분포를 유지하면서 수분을 서서히 제거하는 단계 및 세라믹 예비성형체 조성물에 제1진공압보다 큰 진공압을 가하여 세라믹 예비성형체 조성물로부터 수분을 더욱 제거하는 단계를 통해 세라믹 예비성형체를 제조하는 특징이 있다. 본 기술에 의하면 세라믹 예비성형체의 제조장치를 통해 보강재의 길이나 직경 차이에 관계없이 보강재가 어느 한 곳에 편재하지 않고 균일하게 분포하고, 바인더도 보강재의 사이에 균일하게 분포하며, 또한 보강재의 부피비도 정확히 제어된 세라믹 예비성형체를 제조할 수 있다. 또한, 수분제거공정을 신속하게 완료할 수 있으므로 세라믹 예비성형체 제조공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-16
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재료 > 기타 세라믹재료
본 기술은 가압주조법을 이용하여 금속복합재료를 제조할 때 보강재로 사용되는 세라믹 예비성형체의 건조방법에 관한 것이다. 일반적으로 종래의 전기로를 이용하여 건조한 세라믹 예비 성형체를 보강재로 사용하여 제조된 금속복합재료는 세라믹 파이버층이 불균일하게 분포하고 결합력도 약하여 세라믹 파이버와 같은 보강재에 의한 구조강화 효과를 충분히 얻을 수 없는 문제가 있다. 반면, 본 기술은 세라믹 예비성형체에 마이크로파를 조사하여 수분을 제거하여 건조시킴으로써 바인더의 분포가 균일한 세라믹 예비성형체를 얻을 수 있도록 하였다 본 기술은 공동에 바인더와 보강재를 포함하는 세라믹 예비성형체를 장착한 후, 공동에 장착된 세라믹 예비성형체에 마이크로파를 조사하여 세라믹 예비성형체로부터 수분을 제거하여 건조시키는 구성으로 이루어진 특징이 있다. 또한, 본 기술은 공동에 바인더와 고온에서 산화에 의해 재질변화 또는 질량감소특성을 나타내는 보강재를 포함하는 세라믹 예비성형체를 장착한 후, 세라믹 성형체의 내부온도가 보강재의 중량감소가 실질적으로 발생하지 않는 온도 보다 높지 않도록 조절하면서 마이크로파의 강도를 조절하여 세라믹 성형체에 조사함으로써 1차적으로 건조시키고, 세라믹 성형체의 1차 건조 후 불활성가스 분위기하에서 세라믹 성형체를 열적으로 더욱 건조시키는 구성으로 이루어진 특징이 있다. 본 기술에 의하면 세라믹 예비성형체 건조방법을 이용하면 마이크로파에 의한 내부 및 부피발열에 의하여 크고 복잡한 형상의 세라믹 예비성형체에 있어서도 1단계의 공정만으로도 빠르고 간편하게 바인더의 분포가 균일한 세라믹 예비성형체를 얻을 수 있다. 또한 세라믹 예비성형체의 건조방법에 의하면 궁극적으로 주로 세라믹 파이버로 이루어지는 보강재의 열응력이 감소되어 균열이 없고 균일한 미세구조를 갖는 금속복합재료를 얻을 수 있는 효과가 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-04-23
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
본 기술은 출발물질로서 대기 중에서 안정하고 질산에 잘 용해되는 산화물과 탄화물, 임의로 금속 및 물에 잘 녹는 금속염을 사용하고 이를 질산용매에 용해시킨 다음 얻어진 투명한 용액을 글리신을 비롯한 아미노산을 첨가하여 자발연소반응을 거쳐 미세한 다성분계의 세라믹분말을 불순물이 없는 고순도의 결정상의 분말을 합성하는 방법에 관한 것이다.본 기술은 고상반응법과 글리신-나이트레이트법의 단점을 배재하는 한편, 이들 방법의 장점을 이용하여 새로운 분말합성법을 개발하였다. 즉 글리신-나이트레이트법의 빠르고, 쉽게, 균일한 고순도의 세라믹 분말을 대량 합성할 수 있는 분말합성법이나, 출발 물질인 금속-질산염의 불안정성과 고가의 문제가 있어, 이를 개선하고자, 출발물질을 고상반응법에서와 같이, 대기 중에서 안정한 산화물, 탄화물 및 금속을 이용하였다본 기술의 결정성 세라믹 분말의 제조방법은 출발물질로서 대기 중에서 안정하고, 질산에 잘 용해되는 산화물과 탄화물 또는 임의로 금속을 사용하여 출발 물질을 질산에 용해시켜 투명한 용액을 얻고 여기에 글리신을 첨가함으로써 자발연소반응을 거쳐 하소시키는 단계로 이루어져 있다.출발물질로는 수용성 금속염을 함께 사용하는 것이 특징이며 출발물질로서 산화물이 La2O3, MnO2 또는 Fe3O4 및 이들의 혼합물 중에서 사용하고 탄화물은 FeCO3, 또는 SrCO3이며 금속은 Co이다.또한 얻어지는 세라믹 분말이 (La,Sr)MnO3계, (La, Sr)CoO3계, (La, Sr)CoMnO3계 또는 (La, Sr)CoFeO3계 결정성 세라믹 분말이며 글리신/나이트레이트의 비율은 0.75이다.본 기술의 자발연소반응에 의한 방법은 기존의 고상방법과 글리신-나이트레이트법의 장점을 취함으로써 대기중에서 안정한 염가의 출발물질을 이용하여, 고순도의 결정성 세라믹을 대량으로 간편하게 제조하는 것이 가능하다.
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-04-02
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
본 기술은 전계인가에 대한 발생 변위가 크면서도 온도특성이 안정한 압전 엑츄에이터용 세라믹 조성물에 관한 것이다. 세라믹 압전 엑츄에이터 (piezoelectric actuator)는 잉크젯 프린터 헤드, 초음파 모터, 전자광학기기의 시편 이동대 등 정밀한 위치제어에 널리 사용되고 있으며 사용되는 재료로는 Pb(Zr0.53,Ti0.47)O3 (PZT)계 고용체가 가장 대표적인 재료이다. 본 기술에서는 우수한 온도안정성을 가진 새로운 엑츄에이터용 세라믹 조성물을 제안하기 위해 일반적으로 단위전계인가에 대해 발생변위가 크게하는 효과가 있다고 알려져 있는 donor 재료가운데서 Nb2O5를 택하여 이를 PZT에 첨가하여 큰 변위를 얻었다.본 기술에서는 우수한 온도안정성을 가진 새로운 엑츄에이터용 세라믹 조성물을 제안하기 위해 일반적으로 단위전계인가에 대해 발생변위가 크게하는 효과가 있다고 알려져 있는 donor 재료가운데서 Nb2O5를 택하여 이를 PZT에 첨가하여 큰 변위를 얻었다. 그러나 이 경우 순수한 PZT에 비하여 발생변위의 크기는 증대되지만 온도 안정성은 낮게 되므로 Mn(NO3)2 6H2O를 동시에 첨가하여 -30도에서 +85도의 온도범위 사이에서 온도변화에 따른 발생변위가 매우 안정한 압전 세라믹 조성물을 발명하였다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-04-18
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
본 기술은 첨가제가 없는 순수한 PFN 유전체 세라믹스의 제조방법에 있어서 유전율이 높으면서도 유전손실을 극소화하기 위한 방법을 제공하는 것에 관한 것이다. Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 (PFN)계는 비교적 저온 (1000도 부근)에서 소결이 가능하며, 유전율이 매우 높지만 유전손실이 큰 것이 단점이다. 본 기술에서는 900-950도 사이의 온도범위 및 O2 분위기 하에서 소결함으로서 양호한 유전특성과 아울러서 유전손실특성도 극소화된 결과를 얻을 수 있었다. 결국 본 기술에서는 첨가제의 혼입이 없이 공정의 제어만으로 유전손실이 극소화된 PFN 소결체를 얻을 수 있었다.본 기술에서는 925-950도 사이의 온도에서, O2 분위기 하에서 소결된 경우 양호한 유전특성과 아울러서 유전손실특성도 극소화된 결과를 얻을 수 있었다. 종래에 PFN의 제조 과정에서 높은 유전손실을 억제하기 위해 Mn 등과 같은 첨가제를 넣어서 Fe를 치환함으로서 전도전자의 농도를 낮추고 따라서 유전손실을 억제한 보고는 있으나 본 기술에서는 첨가제의 혼입이 없이 공정의 제어만으로 유전손실이 극소화된 PFN 소결체를 얻었다.
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-04-18
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
입자가 큰 탄화규소 분말을 이용하여 일정크기의 지지층용 성형체를 제조하고, 성형체를 소결하여 지지층용 소결체를 제조한 다음 제조된 지지층용 소결체의 넥크부에 강도 향상제를 함침한 후 함침된 소결체의 외측에 입자크기가 작은 탄화수소 분말을 코팅하여 여과층을 형성하는 방법으로 세라믹 고온 가스필터를 제조한다.필터의 취약부인 넥크부는 강도 향상제에 의하여 입자의 치밀화가 이루어져 강도가 향상되며 필터링 기능은 저하되거나 손상되지 않는다.기존의 고온 가스필터는 세라믹 분말과 첨가제를 준비한 다음, 래밍법, 캐스팅법, 압출법 등과 같은 방법을 이용하여 성형하고, 성형된 부품을 소결하여 얻으며, 넥크부가 취약하여 파손되는 단점이 있다.고온가스에 포함된 미세한 분진을 여과할 수 있는 고온 가스필터의 제조 방법은 고온에서 사용할 수 있는 탄화규소 세라믹스로 지지층을 만들고, 여기에 탄화규소 미분을 이용하여 미세한 기공을 갖는 여과층을 형성하여 소결하므로써 기계적 강도가 높고, 미세한 분진을 여과할 수 있다.넥크 부분에서 균열이 잘 발생하여 오래 사용하지 못하는 일반적인 세라믹스 고온 필터와 달리 동일한 여과성능을 갖추면서 넥크 부분이 강화되어 실제 사용시 장기간 안정적으로 사용될 수 있다.용도는 IGCC 시스템의 고온가스 분진여과, 제철, 소각 및 기타 산업에서 고온가스에 포함된 분진을 여과하는데 사용할 수 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-11
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
발열 반응을 이용하여 물질을 합성하는 자전고온 합성법(Self-propagating High temperature synthesis, SHS)을 이용한 카바이드 또는 보라이드 세라믹 분말의 제조방법에 관한 것으로 다음과 같이 제조한다.1. 반응 정량의 보론(B) 및 카본(C) 분말 중 어느 하나를 혼합하는 단계;2. 혼합된 혼합물을 자전 고온 합성 반응기 내부에 배치하고 불활성 가스를 반응기 안에 수기압으로 채운후 내보내는 과정을 수차례 반복하여 반응기 안의 공기를 제거하는 단계;3. 반응기 내부 압력이 5 내지 15 기압이 되도록 불활성 가스를 인가한 후 점화시키는 단계;4. 반응기를 충분하게 냉각한 후 생성물을 분쇄하는 단계반응 중 발생하는 산소를 제거하기 위하여 사용되는 금속(Mg 또는 Al)의 휘발을 억제하여 반응중에 생기는 압력증가를 억제하며 반응 과정중에 반응기 내의 압력차이를 작게하여 반응이 보다 균일하게 진행된다기존의 자전고온 합성법의 문제점인 미완결 반응 문제점을 해결하기 위해 반응기 내부의 압력을 5 내지 15 기압의 고압으로 유지하여, 반응 중에 생기는 압력 증가를 억제할 수 있으며, 반응과정 중의 압력차이를 작게하여 반응이 보다 균일하게 진행되게 할 뿐 아니라, 완전한 반응을 가능하게 하고 반응 시간이 짧으며 설비가 간단하다.또한 고온 반응으로 인해 불순물이 휘발하므로 효율적으로 순도 높은 카바이드 또는 보라이드 세라믹 분말을 합성할 수 있는 장점을 가진다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-11
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
일반적으로 박막의 제조공정은 전자 및 광학소자의 제조에 필수적인 요소이며, 그 박막의 제조하기 위한 방법으로는 스퍼터링(sputtering), 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition), 레이저 증착(laser ablation), 졸-겔법이 있으며, 고가의 장비가 필요한 스퍼터링, 화학기상증착, 레이저 증착법에 비해 간단한 장비를 사용하여 박막을 제조하는 졸-겔법은 경제성이 뛰어나 많은 연구가 진행되고 있다.1몰(mole)의 La(Mg2/3Nb1/3)O3에 0~5mole의 TiO2를 조합하는 것을 주조성으로 하고, 그 중 3mole의 TiO2에 대해 첨가제로 WO33을 첨가하여 형성한 마이크로파용 유전체 세라믹 조성물로서, 저가의 원료를 사용하여 제조비용을 절감함과 동시에 낮은 소결 온도를 갖는 물질을 사용하면서도 높은 품질계수특성과 유전상수 및 안정한 온도계수의 우수한 마이크로파 유전특성을 나타내는 세라믹 유전체를 제조할 수 있다상대적으로 낮은 소결 온도를 갖는 La(Mg2/3Nb1/3)O3을 사용하고, 그 공진 주파수의 온도계수를 향상시키기 위해 TiO2를 첨가하며, 품질 계수를 향상시키기 위해 W, Mo, Cr, Se, Te 또는 Po 중 적어도 하나 또는 복수의 종류를 첨가하여 유전체 세라믹을 제조함으로써, 저가의 원료를 사용하여 제조비용을 절감함과 동시에 낮은 소결온도를 갖는 물질을 사용하면서도 높은 품질계수특성과 유전상수 및 안정한 온도계수의 우수한 마이크로파 유전특성을 나타내는 세라믹 유전체를 제조할 수 있다
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
일반적인 고상 반응법에 따라 Fe2O3, Nb2O5 및 PbO로부터 PFN 분말을 제공받아 산소 분위기 하에서 하소시켜 PFN 분말을 성형한 후 산소 분위기 하에 950 ℃ 이하의 온도에서 소결시킴으로서 높은 유전 손실을 억제하기 위해 Mn 등과 같은 첨가제를 혼입시킬 필요 없이 하소 및 소결 공정의 제어만으로 고 유전율이면서도 유전 손실을 줄인 PFN 소결체를 얻을 수 있다.즉, 산소 분위기 소결에 의하여 Fe3+에서 Fe2+로의 환원이 억제됨으로서 전도 전자와 전하 보상을 위한 격자 결함의 농도가 공기 분위기 소결에 비하여 감소하여 양호한 유전특성을 갖게 된다기존에는 PFN계 유전체 세라믹스를 제조하는 동안 Mn 등과 같은 첨가제를 혼입하여 Fe를 치환함으로서 전도 전자의 농도를 낮추고, 그에 따라 유전 손실을 감소시키는 방법에 제안되었다.그러나 지금까지 첨가제가 혼입되지 않은 순수한 PFN계 유전체 세라믹스를 제조함에 있어서 유전 손실을 줄이는 방법은 알려져 있지 않다.일반적인 고상 반응법에 따라 PFN계 유전체 세라믹스 분말을 제조한 후, 유전 손실을 줄이기 위한 첨가제의 혼입없이 산소 분위기 하에서 하소 및 소결시켜 PFN계 유전체 세라믹스의 제조함으로서, 고상 반응법에 따른 PFN의 제조 과정에서 높은 유전 손실을 억제하기 위해 Mn 등과 같은 첨가제를 혼입시킬 필요없이 하소 및 소결 공정의 제어만으로 고 유전율이면서도 유전 손실을 줄인 PFN 소결체를 얻을 수 있다
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
제강슬래그에 규사: 45~65몰% 및 마그네시아: 10~20몰%를 첨가한 혼합물을 가열하여 이를 용융시키고, 이 용융물을 공기중에서 급랭하여 모유리를 형성한 후, 급랭된 모유리를 2단계 열처리하여 결정화 유리조성물을 제조함으로서 그 동안 매립이나 단순 재활용 수준에 머물던 제강슬래그를 내마모성 타일로 사용하여 제강슬래그의 재활용율을 높임과 동시에 부가가치가 큰 새로운 재료의 제조방법을 창출할 수 있다.고강도를 갖는 결정화 유리의 제조방법으로 시약급 MAS(MgO-A2O3-SiO2)를 주성분으로 하여 약 1550~1650℃의 온도에서 용융하여 유리를 제조하고, 후속 2단계 열처리 공정을 통하여 결정화 유리를 얻는 방법이 있으나 이 방법에 의해 제조되는 결정화 유리는 우수한 강도가 얻어지지만, 사용되는 원료 자체가 고가인 시약급 원료를 이용한 것이기 때문에 실생산에 적용하는 것이 어려워 부가가치 측면에서도 떨어지는 문제가 있었다.제강슬래그에 일정량의 규사 및 마그네시아를 첨가한 원료를 용융하여 유리를 제조한 후 적절한 열처리공정을 통하여 결정상을 석출시켜 기계적 물성이 향상된 결정화 유리를 제조함으로서 그 동안 매립이나 단순 재활용 수준에 머물던 제강슬래그를 내마모성 타일로 사용 가능한 결정화 유리 원료로 사용하여 제강슬래그의 재활용율을 높임과 동시에 부가가치를 높일 수 있다
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
상기 기술은 제철소 제강설비중 하나인 래들(Ladle)에서 발생하는 폐열의 이용방안에 관한 것으로 래들커버의 상부에 장착되며, 상부에 블로워를 구비한 이젝터가 취부된 열교환기 본체와, 상기 열교환기 본체에 내장되며 외주면에는 리큐퍼레이터가 외장되고, 상부에 공기흡입구가 취부된 공기흡입관과 상기 공기 흡입관에 내장되고, 상단부가 버너와 연설된 예열공기공급관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 래들커버 장착용 열교환기에 관한 것이다. 또한, 상기 예열공기 공급관의 외부가 세라믹 튜브로 단열 처리된 2중관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 래들커버 장착용 열교환기에 관한 것이다. 상기와 같은 본 발명에 의해 방출되고 있는 폐열을 회수하여 상온의 연소공기를 예열하는 열원으로 사용하며 고온으로 방출되는 공기온도를 이젝터를 통하여 저온으로 방출함으로써 조업조건을 향상시킬 수 있다.대기로 방출되는 폐열의 재활용 및 열교환기 시스템의 효율 극대화를 위하여 고온에서의 조업이 필수적임. 기존사용의 금속재질로는 고온 조업이 불가능하여 저/고온 기계적 특성, 내식성, 내마모성이 우수한 세라믹 [SiC, Silicon Carbide]의 활용이 불가피한 실정이다. 선진국에서는 세라믹스의 열교환기용 부품활용이 활성화되어 기존 30-40%정도의 폐열회수율을 85% 이상까지 상승시켜 에너지 활용을 하고 있는 실정이다. SiC의 기본 조성으로 사양에 따라 Press, CIP, Extrusion 및 Slip Casting의 공법으로 부품을 성형, 소결함은 물론 졔철소 래들커버 및 소둔가열로에 Recuperator로 적용하여 그 효율과 활용성을 입증된 상태이다.
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- (재)포항산업과학연구원
- 등록일
- 2001-08-29
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
상기 기술은 반도체식 일산화탄소 가스센서의 감지재료에 관한 것이며; 그 목적은 센서의 작동온도를 높여 습도의존성을 줄일 수 있는 일산화탄소 감지용 센서의 감지재료를 제공함에 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, xPd - yRb - In2O3로 구성되고, x는 2-20mol%, y는 4-20mol%이고, 잔부 In2O3로 조성되는 고온작동형 반도체식 일산화탄소 가스센서의 감지재료에 관한 것이다.상기 기술은 Pd-Rb-In2O3 계의 일산화탄소 감지재료는 기존의 산화주석계 감지 재료가 가지는 단점을 완전히 극복하면서도 우수한 일산화탄소 감응 특성을 보였다. 따라서 본 발명의 일산화탄소 감지재료를 사용한 센서를 채택할 경우 매우 간단한 구동방식과 좋은 선택성으로 인하여 특히 산업용 일산화탄소 감지센서로 이용할 경우 높은 성능을 발휘할 수 있는 효과가 있는 것이다.상기 기술은 반도체식 고강도, 고선택성 CO센서 재료를 사용하여 후막형으로서 양산화 용이하며 히터에 일정한 전압을 계속적으로 인가하는 방식으로서 센서 구동방식 단순화였고 지름1cm의 초소형이 특징이다.
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- (재)포항산업과학연구원
- 등록일
- 2001-08-29
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
상기 기술은 고온 및 강산성 분위기로 인하여 심한 부식마모가 일어나는 곳에서도 장기간 안정적 으로 사용가능한 노즐로, 세라믹과 티타늄합금의 복합노즐 형상설계기술을 이용하여, 세라믹 노즐팁의 성형 및 소결기술이다. 세라믹 부품의 형상을 단순화하여 제조방식이 경제적이면서도 간단하고, 대형 노즐부품의 경우 세라믹 코팅방식의 제조도 가능한 것이 특징이다.반응소결법을 이용함에 따른 저온 소성설비에 의한 에너지 비용의 절감 (반응소결 : 1500∼1600℃ / 상압소결 : 1800∼2000℃) 및 내열, 내식성이 우수한 비산화물계 세라믹스의 사용으로 인한 20%이상의 에너지 절약 효과 달성할수 있으며, 제철, 화학분야 핵심부품의 국산화 및 신속한 공급에 따른 수요자의 생산성 향상 및 원가절감에 기여 할 뿐 아니라 국산화 개발로 인한 수입대체 효과가 있는 것으로 판단된다. 고온 및 강산성의 산처리로용 부품 및 내마모 및 내식성이 필요한 각종 버너 및 노즐류 부품제조에 활용될수 있다. 또한 부품 대체시 수명연장에 의한 조업안정성 향상 및 정비비 절감효과가 기대된다.
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- (재)포항산업과학연구원
- 등록일
- 2001-08-29
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
상기 기술의 염산,황산,불산등의 이송을 위한 Chemical Pump의 Impeller를 Ceramics로 제작하는 경제적인 저압사출 성형기술로 단순형상 소형제품에서 복잡형상 대형제품까지 다양한 형상 제조 가능한 사출기술과 비산화물계 및 산화물계 제품 모두 제작 가능한 사출 기술이다.사출품의 탈지 및 고온,고압 소결 기술과 기존의 금속이나 플라스틱계의 Impeller보다 내식성 및 내마모성이 탁월한 SiC(탄화규소계)재질로 개발하여 고밀도, 고강도의 SiC계 사출품 제작이 가능하다.고온 열풍의 공급과 복잡 형상의 산화물, 비산화물계 세라믹스 사출 성형 및 비산화물계 Fine Ceramics 고온, 고압 소결 및 성형공정을 할 수 있는 것을 특징으로 한다.
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- (재)포항산업과학연구원
- 등록일
- 2001-08-29
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
가속도 센서는 회전 운동체의 동적 진동변화(가속도)를 직접 감지할 수 있는 센서로써, 압전형은 종래 방식에 비해 넓은 동적 범위에 걸친 선형성이 우수하고 넓은 주파수 범위에서 사용이 가능하며 분해능이 뛰어남것을 특징으로 하며, 범용 압축형 가속도 센서(사용주파수 10Hz∼4kHz)와 고온용 가속도 센서 (사용영역 -40℃∼200℃)그리고 진단형 가속도 센서 개발된 상태이다.상기의 기술은 기기의 진동계측이나 구조물의 진동계측 등에 사용될 뿐아니라 진동 측정을 통한 설비의 이상 유·무 점검(C.M.S)과 설비 보수 및 교체 시기 진단에 활용될수 있는 기술로 판단된다.
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- (재)포항산업과학연구원
- 등록일
- 2001-08-29
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
노킹센서는 국외에서는 이미 일반적으로 장착되고 있으며 국내에서도 사용되기 시작하여 몇 개의 차종에는 장착되어 사용되고 있으나 전량 수입에 의존하고 있어 국산화가 팔요하게 되었다. 상기 기술은 전량 수입되고 있는 것을 자체 개발해 낸 것이다.엔진의 노킹진동을 감지하는 정도의 감도와 엔진 블록의 온도에서도 작동에 이상이 없는 압전 특성과 기계적 진동을 견딜 수 있는 압전 세라믹스의 조성 개발로 시제품을 제작하여 시험결과 우수한 특성을 갖고 있다. 또한 수입 대체 효과도 가진 것으로 판단 된다.
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- (재)포항산업과학연구원
- 등록일
- 2001-08-29
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
제철공정의 경우 초음파 진동의 원리를 이용하면 탈지, 산세 등의 각종 전처리 공정에서 강판의 세척효율을 높일 수 있으며, 도금공정에 적용할 때 전류밀도 증가, 광택도 향상, Pin hole 방지 등의 효과가 얻어질 수 있다.상기 기술은 음파 진동자용 압전 세라믹스 조성물에 관한 것으로, Pb1-xCdx[(Ni1/3Nb2/3)0.25Zr0.35Ti0.40]O3의 압전 세라믹스 조성중, 식중의 변수 X가 몰비로 0≤X≤0.02의 범위를 가지며, 첨가제로서 0.3-0.7중량%의 이산화망간(MnO2)이 첨가하여 압전상수 및 큐리온도가 높고 기계적품질계수가 큰 것이 특징이다.초음파 진동자는 외부에서 전계를 인가하면 그 변화에 따라 진동을 일으키는 압전세라믹스의 역압전효과를 이용하여 특정 주파수 대역을 갖는 초음파의 발생이 가능하도록 만든 장치로 핵심부품인 압전소자의 특성이 전체적인 성능을 크게 좌우하게 된다. 상기 기술의 경우 다년간 압전세라믹스 관련 연구수행을 통해 축적된 원료조성설계 및 공정개발의 기본기술을 바탕으로 초음파 진동자용 삼성분계 압전세라믹스 원료조성을 자체 생산할수 있으며, 이를 이용한 28㎑ 및 40㎑ 대역용 란쥬반형 초음파 진동자를 제작하여 종래의 제품과 구동특성을 비교한 결과 음압 특성 및 내구성이 향상된 초음파 진동자용 압전 세라믹스 제조기술을 개발하였다. 초음파 진동자용 압전 세라믹스 조성물은 압전상수 및 큐리온도가 높고 종래의 압전 재료보다 기계적품질계수가 크게 향상됨으로써 초음파 진동자로서 실용성이 높은 효과가 있다.
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- (재)포항산업과학연구원
- 등록일
- 2001-08-29
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