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금속 fiber는 직경 10∼25㎛ 금속 fiber 를 소결하여 제조되며, 정유산업, 화섬산업, 식품산업 등에 광범위하게 이용되고 있다.1차년도 연구에서는 금속 fiber 제조분야와 filter media 제조분야로 구분하여 연구를 수행하였으며 주요 연구결과는 다음과 같다. 1. 금속 fiber 제조 인발 및 중간열처리에 의해 외경 2.6mm, 1.2mm, 0.55mm, 0.46mm 복합관 제조 - 단계별 stainless steel fiber 직경은 각각 45㎛, 22㎛, 8㎛, 6㎛임. 복합관의 탄소강 외피는 질산과 불산 혼합용액을 사용하여 제거하였음.2. Filter media 제조분야 진공소결로를 사용하여 filter media 소결 최적 조건을 선정하였으며, 크기 30cm×30cm 시제품을 제작하였음. 소결 후 filter media의 기공분포, 통기도 등 filter의 특성을 측정하였음.
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자전 고온 합성 반응법에 의한 질화 알루미늄
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- 2000-04-11
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구조세라믹스의 대표적 소재인 탄화규소의 고인성화는 미세조직에 길게 자란 입자 (elongated grain)와 약한 입계 (weak interface)의 존재가 필수적이며, 특히 미세조직에서 길게 자란 입자들의 부피분율, 직경 및 길이는 기계적특성에 큰 영향을 미친다. 따라서, 탄화규소 소재의 기계적 특성은 이러한 미세구조를 제어함으로서 용도에 맞는 특성의 최적화가 가능하다. 본 기술은 이러한 미세구조제어에 관한 것으로서 현재 우수한 내마모특성과 고온안정성에 기인하여 "메카니컬 씰," "각종 노즐," "내화판," 등의 산업용 소재로 널리 사용되고 있는 탄화규소 소재의 특성 향상과 잠재적인 시장으로 "세라믹 가스터빈" 및 "고온 가스 필터"로 사용되는데 있어서 적용 가능한 핵심적인 기술이다. 본 기술로 제조된 고인성 탄화규소 소재의 파괴인성은 8 MPam1/2 정도이다.
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고온 합금 재료중에서 MoSi2는 융점이 높고 밀도가 낮으며 특히 고온 산화 분위기에서 우수한 내산화성을 가지고 있다. MoSi2의 제품화에 필요한 소결성향상을 위해 볼 밀링 을 실시하여 입도의 미세화와 Fe,Ni의 혼입으로 인해 이론밀도의 90%이상되는 소결 밀도를 얻었으며 고압사출기를 이용한 분말사출성형법으로 U자 모양의 밀도가 균일한 성형체를 제조하였고 수소분위기가 질소분위기에서의 결합제제거에 유리하다는것을 알았다. 업셋 압력9.8MPa, 업셋 전류 21.2A/mm2 , 접합 시간 2.2∼4.4초에서 모재와 유사한 미세구조를 얻을 수 있었으며 업셋 전류를 낮출 경우 접합 시간을 3분 이상으로 증가 시켜야 한다. Hot Press를 이용한 균일반응모드 합성을 하여 70MPa 의 가압력하에서 Al 또는 Ti을 첨가하여 99%이상의 치밀화를 이루었으며 합금원소가 내산화성에는 영향을 미치지않았으나 전기비저항은 20∼50%증가를 나타내었다. 무가압균일반응 모드에서는 반응 전 성형체의 밀도는 생성물의 밀도에 영향을 미치지 않으며 승온 속도와 희석제의 양을 조절하여 93%까지의 생성물의 밀도를 얻을 수 있었다.
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유전체 재료 CuO와 Bi2O3 를 각각 0.15 wt% 첨가한 BiNbO4 를 850 ℃에서 2시간 소결한 경우 유전율은 43, Q*F는 7900, 공진주파수 온도계수는 -3ppm/℃ 였다. 이 조성의 경우 Ag migration현상도 관찰되지 않았다. TiO2 계 조성의 경우 glass frit를 첨가한 ZnO-doped 조성이 900℃ 에서 소결 가능하였다. -. 자성체 재료 CuO와 Bi2O3 를 각각 6, 1 wt% 첨가한 Ni-Zn 페라이트의 경우 900℃에서 소결가능하였다. Ni/Zn 비와 CuO의 첨가량을 변화시키면 투자율 13~300 까지 특성을 발휘하는 조성을 얻을 수 있다. solid loading이 55 wt%인 sheet를 제작하여 60 ℃, 400 kg/cm2 의 적층조건을 사용하면 가장 치밀한 소결체를 얻을 수가 있었다. -. 저항체 재료 RuO2 의 함유량에 따라 결정상의 변화가 관측되고 이에 따라 전기전도기구가 변화하였다. 저항 paste의 점도는 150~180 kcps가 가장 적당하였다. 저항체는 1.7~200 k 의 면저항값을 나타내었다. -. 기계적,열적 평가 적층 복합재료의 이론적 특성과 파괴양상을 예측하였다. 이를 바탕으로 적층복합재료를 만들었을 때 기대되는 강도, 파괴시 변형률, 탄성계수 등이 예측될 수 있었다. 실제로 강도측정장치를 제작하고 파괴실험을 행하였다.
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최종제품으로 사용되는 소결체의 우수한 물성을 기대하기 위해서는 원료로 사용되는 분말의 특성의 제어는 매우 중요하다. 본 연구에서는 구조용재료로써 주목을 받고 있고 최근에는 전자세라믹스 영역으로까지 적용범위를 넓혀가고 있는 탄화규소와 질화규소의 복합분말을 제조하였다. 분말의 특성을 효과적으로 제어하기 위하여 졸겔법에 의하여 얻어진 구형의 겔분말을 열처리를 함으로써 복합분말을 합성하였다. 단분산 구형의 겔분말은 PTMS와 TEOS를 물, 메탄올, 암모니아 혼합용액에 투입하여 반응시킴으로써 제조하였다. 질소분위기 1500 oC에서 8시간 열처리 함으로써 겔분말은 Si3N4/C의 복합분말이 생성되었으며, 이 분말을 다시 알곤분위기, 1400 oC에서 2시간 열처리 행함으로써 Si3N4/SiC 복합분말을 합성할 수 있었다. 열처리를 통하여 얻어진 복합분말은 구형의 겔분말의 형상을 그대로 유지하였으며, 약간의 크기가 확인되었다. 본 연구에서는 열처리시 겔분말의 거동과 얻어진 복합분말의 특성을 분석하였다.
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- 근년 신소재의 개발이 큰 주목을 받고 있다. 내열·내마모·내식특성이 우수한 고강도 세라믹은 차세대 신소재의 일익을 담당할 중요한 재료이다. 그 중에서도 질화규소는 고강도, 고경도, 저밀도, 내마모성, 내열충격성, 내식성 등의 우수한 기계적·화학적성질을 가지고 있으므로 탄화규소 등과 함께 기대되고 있는 고온 구조용 세라믹이다. 그러나 질화규소의 응용분야를 확대시키기 위해서는 강도와 파괴인성 등의 기계적 성질을 한층 개량하는 것이 요구된다. 강도 및 인성을 향상시키기 위한 방법의 하나로써, 섬유, 입자, 휘스커 등을 첨가한 복합재료에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중에서도 휘스커 복합세라믹은 섬유 복합 세라믹과는 달리 종래의 분말야금법을 사용하여 용이하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라 입자 복합 세라믹보다 더 높은 파괴인성치가 기대되므로 휘스커 분산법이 시도되고 있다. 첨가 휘스커로써는 현재 고강도, 고경도 및 화학적으로 안정한 SiC 휘스커가 가장 널리 사용되고 있다. 따라서, SiC 휘스커를 질화규소에 첨가하여 제조한 SiC 휘스커/질화규소 복합세라믹의 기계적 성질에 영향을 미치는 (1)휘스커의 배향, (2)계면강도, (3)파괴원 등의 조직적 인자에 대하여 계통적으로 조사하여 SiC 휘스커/질화규소 복합세라믹의 기계적 성질의 대폭적인 향상을 달성하고자 한다.
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단롤법에 의한 초박형 공정으로 고포화 자속밀도 (1.4T 이상) 와 나노구조를 갖는 Fe-B-Nb-(Cu) 계 합금에서 최소 6 m 두께의 리본합금을 제조하였으며 기존의 후박리본합금보다 우수한 자기적 특성을 가진다는 것을 확인하였다.ㅇ 결정립 크기가 5nm 정도인 bcc-Fe 상 나노결정구조를 가지는 Fe-Nb-B-N 박막합금을 제조하는 공정을 확립하였으며 자기적 특성과 주파수 의존특성이 양호함을 관찰하였다.ㅇ 최대강도 1900MPa, 평균강도 1570MPa 에 달하는 Si3N4 기지상에 평균입경이 서로 다른 두종류의 SiC 를 첨가하여 초미립 복합재료를 제조하였으며, 공정변수를 최적화하면 보다 기계적 특성이 우수한 초미립 복합재료를 제조할 수 있는 가능성을 확인하였다. ㅇ 유리섬유와 탄소섬유의 하이브리드 복합재료를 제조하며 충격시 생성되는 층간분리 (delamination) 현상과 충격후 압축강도 (CAI 값) 의 상관관계를 규명하였으며 CAI 값을 향상시키기 위해서는 유리섬유와 탄소섬유의 배치가 샌드위치형 (예를 들면 유리섬유/탄소섬유/유리섬유)으로 되는 것이 최적임을 확인하였다.
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재료 > 기타 세라믹재료
최근 항공기, 자동차, 고속전철, 선박 등 수송기기 관련산업분야에서는 구조용 소재,부품등으로 실제 사용될 수 있는 첨단 신소재의 개발이 크게 요구되고 있다. 이러한 신소재 중에서 기존철강 및 비철재료에 비해 경량이면서 고강도이고, 내모성, 고온특성, 피로특성 등이 우수한 SiC 강화Al 합금 복합재료(Al-SiC composite)의 개발에 촛점이 맞추어지고 있다. 이 중 입자 강화 복합재료의 경우에는 가장 경제적인 제조방법인 compo-casting방법을 통해서도 분말야금방법에서와 같이 강화재 입자의 균일한 분산을 얻는 것이 가능하며, 주조과정 중 SiC 입자/기지 사이의 계면성질을 좋게 하고 용탕의 유동성을 향상시키기 위하여 A356 Al 합금과 같이 Si을 다량 함유하는 Al-Si계 합금을 기지금속으로 사용하는 것이 일반적이다. 또한 이 compo-casting을 사용하면 near-net-shape의 복합재료 부품을 직접 주조할 수 있어 cost-effective하게 자동차 부품 등에 적용되고 있다. 그러나 그 부품을 만드는 소재, 즉 인고트(ingot)는 현재까지 국내에서 개발되지 않아 Duralcan사 등 외국에서 수입해야 하므로 이의 국산화 개발이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 brake roter, brake disk, connecting rod 등에 이용될 수 있는 A356 Al-SiCp 복합재료 인고트를 주조방법으로 제조하는 방법을 개발하고, 그 제조공정을 확립하고자 하였다. 이를 위하여 진공 compo-caster를 제작하고, 이를 사용하여 A356 Al-SiCp 복합재료를 제조하였으며, 복합재료의 물성 향상을 위한 조직제어 및 제조공정조건을 도출하였다. 진공 compo-casting법을 사용한 이유는 균일한 기지조직, 강화재의 균일한 분포, 기공 등 주조결함의 제거 등의 이점이 있기 때문이며, 이를 일반 compo-casting 경우 및 외국에서 제조한 상용 인고트들과 비교하였다. 이와 같이 서로 다른 제조조건으로 제조된 인고트들로부터 강화재의 분포상태, 주조결함의 발생정도 등을 비교 분석하고, 이를 토대로 최종 미세조직에 영향을 미치는 제조공정인자를 조사함으로써 제조공정변수들을 최적화하였다.
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재료 > 기타 세라믹재료
세라믹섬유강화 복합재료는 고강도와 고인성을 겸비한 재료로 기계재료, 항공부품재료, 내열재료, 공구재료 등 많은 응용가능성을 갖고 있는 재료이다. 본 연구에서는 제조공정이 단순하고 생산성이 높은 자전연소합성법(SHS법)을 이용하여 탄화티타늄(TiC) 섬유로 강화된 산화알루미늄(Al2O3) 세라믹 복합재료를 제조하였다. 탄소섬유와 티타늄 분말을 이용하여 섬유상 탄화티타늄을 만들고 이것을 알루미나 분말과 혼합하여 열간가압성형을 함으로써 Al2O3-40%TiC를 제조하였다. 자전연소반응중 섬유상 탄화티타늄이 형성되는 메카니즘을 밝혔으며, 제조된 복합체의 미세구조분석을 행하였다. 또다른 방법으로 저가의 TiO2, 탄소섬유, 알루미늄을 이용하여 테르밋반응을 일으킴으로써 복합체를 단번에 제조하는 과정을 시도하였는데 순수한 복합체 제조에 성공하였다
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재료 > 기타 세라믹재료
질화규소와 탄화규소는 가장 널리 사용되고 있는 구조재료지만, 높은 경도와 취성때문에 가공비가 많이 들어 부품값이 비싸다. 이 TiN, TiB2, TiC같은 것을 넣어 전기 전도성을 띄게 한 다음, 방전가공법으로 가공하면 가공비를 크게 줄일 수 있다. 아울러 질화규소와 탄화규소의 기계적 특성도 좋게할 수 있다. 이에 따라 이번 연구에서 질화규소와 탄화규소를 방전가공할 수 있는 방법을 연구하기 위해, Si3N4-TiN, SiC-TiB2, SiC-TiC 복합재료를 만들어 전기적, 기계적 특성을 알아보면서, 방전가공에 가장 알맞는 조성을 골랐다. 이중 Si3N4-TiN 복합재료는 가스압소결법으로, SiC-TiB2, SiC-TiC 복합재료는 가압소결법으로 만들었다.
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재료 > 기타 세라믹재료
-최근의 고분자재료의 발달은 실리콘을 함유한 많은 고분자재료들을 생산하기에 이르렀고 이를 세라믹 제조에 응용하려는 시도가 활발하게 진행되고 있다. Si-C-H-O로 이루어진 이들 고분자재료는 1200℃의 비교적 낮은 온도의 열분해과정에서 쉽게 세라믹으로의 변환이 가능하며 polysilanes, -carbosilanes, -silanzanes, -siloxanes 등의 고분자 화합물은 열분해과정에서 세라믹으로의 변환율이 75% 이상으로 높아서 이들 재료를 이용한 세라믹 제조 개발이 기대되고 있다. 고분자재료의 좋은 성형성과 가공성을 이용하면 복잡한 형상의 제품제조가 가능하며, 낮은 온도에서의 세라믹으로의 변환, 또한 분자구조의 제어나 화합물의 조성 조절로 복합체나 nano구조의 세라믹 복합체 제조가능성 등은 이분야에 깊은 관심을 갖기에 충분하다. 그럼에도 지금까지의 연구는 주로 세라믹 코팅이나, fiber 제조, ceramic joining 정도에만 응용될뿐 ceramic bulk로의 응용은 많이 이루어 지지않고 있다. 이는 비중 1 g/cm3 정도의 유기물이 3 g/cm3 이상의 세라믹으로 변환하는 과정에서 50%정도의 큰 부피수축이 필수적이며 이과정에서 균열이나 기공의 형성으로 세라믹의 물성을 제한하기 때문이다.최근 active metal을 첨가하여 고분자 열분해과정과 동시에 금속의 세라믹으로의 변화반응을 시도하여 고분자의 수축과 금속의 팽창효과를 서로 상쇄시키려는 연구가 진행되고 있으며, 이경우 적당한 첨가원소나 함량 조절로 제조과정에서 수축율을 감소시킬 수 있어 near net shape의 세라믹 복합체 제조가 가능하다. 지금까지의 연구결과에 의하면 Mo, Ti, Cr, Si 등의 첨가에 의해 고분자를 열분해하여 제조한 세라믹 복합체의 경우 5 - 10%의 낮은 수축율과 이론 밀도의 95%에 육박하는 세라믹 복합체 제조가 가능하며, 파괴강도도 200 - 400MPa에 다다르고 있어 내마모 용도 등의 다양한 응용범위가 기대되고 있다. 특히 고분자재료의 좋은 성형성을 이용한 사출성형이나 압출성형이 용이하고, 기계가공이 가능하여 복잡한 형태의 제품제조와, 낮은 수축율을 이용한 정밀 칫수 조정의 가능성은 세라믹 제조의 새로운 전기를 마련할 것으로 보인다.
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- 2000-04-11
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재료 > 기타 세라믹재료
기존 snow tire는 타이어의 외피(노면 접지부위)고무 부위에 요철을 부여함으로서 동결되지않은 눈위에서 자동차의 미끌림 방지 및 제동이 어느정도 가능하도록 되어있으나, 어름위에서는 거의 작용을 하지못하고 있으며, 어름위에서의 제어를 개선하기 위하여 사용되고있는 방법으로는 snow tire의 외피(노면 접지부위)고무 부위에 1) 강철 스파이크나 저온에서만 경화되는 고무심을 심는 방법, 2) 섬유류나 톱밥등을 섞는방법, 3) 매우 작은 기공을 부여하여 접지면에서 물을 흡수함으로서 마찰력을 크게하는 방법등이 사용되고있다. 이러한 방법중 1)의 방법은 제동효과는 비교적 좋으나 도로의 파손, 소음, 제조단가의 상승등의 문제점이 있으며, 2) 및 3)의 방법은 미끌림의 제어에 별 효과가 없다는 문제점이있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본특허 연구에서는 자동차 타이어의 외피(노면 접지 부위)의 고무 부위에 내마모성 입자(SiC, Al2O3, mulite입자)를 분산 시키고, 이 입자와 고무간의 결합력을 부여함으로서 사용중에 입자가 고무로부터 이탈됨을 방지되도록 하여 동결된 노면이나 어름위에서 자동차의 미끌림 방지 및 제도성능이 향상되도록 하는 반면, 기존 스노우타이어에 비하여 소음, 노면의 손상등의 결함을 억제하였다.
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- 2000-04-11
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재료 > 기타 세라믹재료
항공용 고성능 복합재료 샌드위치 구조재의 심재로 사용되는 노멕스 허니컴 코아, 유리 섬유 보강 허니컴 코아의 expansion method에 의한 제조 방법을 확립하였다. 3차년도인 당해 년도에는 주로 carbon honeycomb 제조 기술 개발에 주력하였으며, 상업적 생산을 염두에 둔 rolling adhesire applicator등의 활용을 시도하였다. Expander를 개발하여 실험실적 간이 제조 형태에 적합하게 사용하였다. 탄소 섬유 허니컴의 물성을 높이기 위하여 미세한 흑연 분말을 사용하였다. 페놀 수지의 분산을 촉진시키는 방법을 이용하여 물성이 약 20% 증진되는 것을 발견하였다. 허니컴 재료의 구조적 취약 부분인 노드 부분을 보강하기 위하여 PES, PES-on를 사용하여 에폭시계 접착제의 파단 물성을 증진하였다. PES-OH를 사용한 경우 약 80% 가까운 물성의 증진을 보인 경우도 있었다. 한국화학연구소에서 합성된 폴리이미드 수지를 이용하여 물성과 내열성이 더욱 높은 허니컴 소재를 만들어 보고자 하였으나, 수지와의 접착력이 떨어져서 비교적 낮은 밀도를 나타내고 동시에 낮은 물성을 보였다. 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 이로서 더욱 고내열 고기능의 특수 허니컴 소재 개발의 기반 기술을 확립하였다.
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- 한국생산기술연구원
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- 2000-04-11
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재료 > 기타 세라믹재료
열기관용 부품으로 세라믹/금속 접합체의 응용을 위해서는 높은 접합강도와 신뢰도를 갖는 접합체의 개발이 요구되고 있으며, 본 연구에서는 활성금속 브레이징 방법에 의한 질화규소와 스테인레스 스틸 축간의 고강도, 고신뢰성 접합체를 최적 buffer layer의 개발 및 접합체 설계 기술의 개발을 수행하였다. 연성금속 Cu와 열팽창계수가 작고 소성강도가 큰 Mo를 적층한 Cu/Mo... 다층중간재를 buffer layer로 사용한 질화규소/stainless steel 접합체의 최대 4-점 굽힘강도는 475 MPa이었으며, Cu(0.1mm)/Mo(0.7mm) 다층중간재를 buffer layer로 사용한 접합체의 상온 접합강도는 460 MPa, 400oC에서 접합강도는 400 MPa, torsional strength는 86 Nm 이었으며, Weibull 계수는 15 정도이었다. 질화규소/stainless steel 접합체에서 buffer layer로 사용된 중간재의 열적, 기계적 특성, 중간재의 두께, 중간재의 적층순서가 접합체의 굽힘강도에 결정적 요인으로 작용하였다. 중간재의 적층에 있어서 Cu/Mo... 적층구조를 갖는 buffer layer와 같은 중간재의 열적, 기계적 특성의 배열이 접합체에 발생되는 잔류응력의 완화 및 접합체의 기계적 특성향상에 효과적이었다. Cu/Mo. 다층중간재를 buffer layer로 사용한 질화규소/ stainless steel 접합체의 굽힘강도는 buffer layer 각 중간재의 두께에 따라 크게 다르게 나타나지만, Cu/Mo 구조의 적층수에는 큰 영향을 받지 않았다. Buffer layer를 사용한 질화규소/stainless steel 접합체에서 접합체의 굽힘강도를 향상시켜기 위해서는 접합체내 질화규소에 발생되는 잔류응력의 크기 및 응력집중의 완화가 이루어져야 하며, 접합체에 최대 잔류응력이 buffer layer에 발생되어 접합체의 파괴시 buffer layer내 소성강도가 높은 중간재가 우선적으로 파괴될수 있도록 잔류응력 분포의 재배열이 이루어져야 한다.
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- 2000-04-11
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재료 > 기타 세라믹재료
- 전자회로 구성의 3요소인 L, C 및 R을 한 부품 내에서 일체화시킨 고기능 복합소자를 개발하기 위한 연구로소 L, C 및 R 각각의 조성개발에 대한 기초적 연구로 부터 LC, LR 및 RC 등의 복합소자를 제조하고 이에 대한 기계적 및 전기적인 물성을 평가하는 것을 목표로 하였다.- 900℃ 부근에서의 저온소성이 가능하고 전기적 특성이 우수한 L, C 및 R의 각 조성을 개발하였고 복합적층 성형체의 동시소성시 계면반응을 제어하고 waropage를 최소화할 수 있는 재료설계 기술을 확보하였다.- LC복합조성을 중심으로 sheet 성형기술 개발 및 복합소자의 동시소성에 대한 공정조건을 확립하였으며 기본적으로 warpage 방지를 위한 material design이 이루어졌다.- 복합소자의 계면현상과 기계적 물성에 대한 기본적인 분석이 이루어졌으며 RC 및 C network을 중심으로 복합소자의 회로를 구현하였다.- LC filter prototype 복합소자를 제조하고 특성을 평가한 결과 기존 외국제품보다 우수한 특성을 나타내었다.
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- 2000-04-11
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재료 > 기타 세라믹재료
우리나라의 평년 쌀 생산량을 520만톤으로 보았을 왕겨는 약 17%인 117만톤씩 매년 쏟아져 나오고 있다. 벼에는 다른 곡물과 다르게 규소(Si)가 많이 들어 있는데 특히 왕겨에는 실리카 (SiO2)로 계산하여 10∼20% 가량 들어 있어서 이 규소를 이용하여 세라믹 분말 등의 공업재료를 개발하고자 하는 것이 이 연구의 목적이다. 연구 첫해로서 왕겨의 물성, 왕겨 분쇄, 왕겨의 산처리, 왕겨 저온 및 고온 산화, 비정질 실리카 소결 및 결정화, 왕겨 저온탄화, 탄화규소 휘스커 생성, 그리고 왕겨를 이용한 건축소재 경량화 방법에 대한 연구를 하였다. 산처리와 연소처리로 무기원소 불순물을 제거할 수 있었으며, 비정질 초미세 실기카는 20㎛ 정도의 입도를 갖고 270m2/g의 비표면적을 나타내었으며 1200oC까지 안정하였다. Ar 분위기 고온에서 탄화규소 분말과 휘스커 생성을 관찰하였는데, 실리카 첨가와 Pt촉매 사용으로 휘스커 생성율을 7%에서 10%로 높일 수 있었다.
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- 한국생산기술연구원
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- 2000-04-11
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
본 과제는 분말을 제조하는 액상반응법의 핵심이 되는 기술을 선별하여 다음과 같은 분말소재의 제조기술을 개발하는데 최종 목표를 두었다. (1) 저압수열합성법에 의한 α-Al2O3(corundum) 단결정분말 (2) 형광체용 희토류산화물 (Eu2O3, Y2O3) (3) 액상법에 미립, 초미립 금속분말 (Ni, Cu, 귀금속) (4) 진공용해에 의한 금속간 화합물 분말. (5) RF plasma를 이용한 분말의 표면개질. 1차년인 당해연도에는 전반적인 문헌조사를 수행하여 기초이론을 확립하였다. 수열합성장치, 다단 mix-settler, 진공용해용 아크爐를 구매 또는 설계, 제작하였다. 수열합성연구에서는 수산화알루미늄을 원료로 사용하여 약 400℃, 20% 이내의 수분 충전율, 280atm이내의 증기압하에서 2시간동안 반응시켜 완전한 hexagonal 구조를 가지는 corundum 단결정분말을 합성하였다. 희토류 산화물연구에서는 부산물로 얻어지는 침출액으로부터 경/중 희토류를 효과적으로 분리정제하였고 아연분말로 Eu를 환원시키고 황산으로 처리하여 EuSO4를 옥살산으로 처리하여 얻은 Eu침전물을 하소하여 순도 99.9%, 입도 2νm정도의 Eu2O3를 얻었다. 미립, 초미립 금속분말연구에서는 AgNO3 및 CuSO4 용액과 환원제인 N2H4 또는 NaBH4 용액을 혼합하여 은과 동 금속분말을 제조하였다. 그리고 입자성장의 예측모델식을 개발하였고 수치해석하였다. 금속간 화합물연구에서는 아크로를 제작하여 Zr1VxMn1-xNi1 과 Zr0.5Ti0.5VxMn1-xNi1 합금을 용해하고 이들 합금의 조성, 조성의 균질화, 수소화반응 및 결정구조 등에 관한 실험을 수행하였다. 분체의 표면개질연구에서는 plasma 전원공급장치, gas flow system, 반응기, exhaust system으로 구성된 plasma 화학증착장치를 설계, 제작하였다. 설치된 장치로 plasma발생실험을 한 결과 안정된 plasma를 얻을 수 있었다.
- 보유기관
- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2000-04-11
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재료 > 기타 세라믹재료
ㅇ 상압에서 nanosize, microsize 산화물단분산 직접합성 ㅇ Rod, plate 혹은 Spherical 입자모양 ㅇ 고수율 합성: 0.1mole 이상의 반응용액 사용 ㅇ 합성된 단분산분체는 고부가가치 제품생산에 적용 ㅇ 상압에서 분체를 직접제조하므로서 에너지절감 ㅇ 고수율의 분체합성신속침전기술은 다양한분야의 nanosize 혹은 microsize의 균일한 산화물미분체합성에 적용할 수 있는 기술로서, 고순도 고기능성분체의 수입대체효과 및 안정적 원료확보에 기여.
- 보유기관
- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2000-04-11
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재료 > 기타 세라믹재료
- 유기점결재와 무기점결재의 혼합 슬러리 제조법- 정밀주형 및 중자 제조법- 주형의 강도 및 내열성 우수 - 다품종 소량 주물 제조에 유리 - 기존의 유기계점결재를 이용한 정밀주조법에 비해 제조원가 9% 절감
- 보유기관
- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2000-04-11
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