Cu 기판위에 성장한 MgO, MgAl₂O₄와 MgAl₂O₄/MgO 박막의 집속이온빔을 이용한 스퍼터링수율 측정과 이차전자방출계수 측정

정강원(K. W. Jung),이혜정(H. J. Lee),정원희(W. H. Jung),오현주(H. J. Oh),박철우(C. W. Park),최은하(E. H. Choi),서윤호(Y. H. Seo),강승언(S. O. Kang) 한국진공학회(ASCT) 2006 Applied Science and Convergence Technology Vol.15 No.4

MgAl₂O₄ 막은 MgO 보호막 보다 단단하며 수분 흡착 오염문제에 상당히 강한 특성을 가진다. 본 연구에서 AC-PDP의 유전체보호막으로 사용되는 MgO 보호막의 특성을 개선하기 위해 MgAl₂O₄/MgO 이중층 보호막을 제작하여 특성을 조사하였다. 전자빔 증착기를 사용하여 Cu 기판에 MgO와 MgAl₂O₄을 각각 1000 Å 두께로 증착, MgAl₂O₄/MgO을 200/800 Å 두께로 적층 증착 후, 이온빔에 의한 충전현상을 제거하기 위해 Al을 1000 Å 두께로 증착하였다. 집속 이온빔(focused ion beam ; FIB)장치를 이용하여 10 ㎸에서 14 ㎸까지 이온빔 에너지에 따라 MgO는 0.364 ~ 0.449 값의 스퍼터링 수율에서 MgAl₂O₄/MgO을 적층함으로 24 ~ 30 % 낮아진 0.244 ~ 0.357 값의 스퍼터링 수율이 측정되었으며, MgAl₂O₄는 가장 낮은 0.088 ~ 0.109 값의 스퍼터링 수율이 측정되었다. g-집속이온빔(g-FIB)장치를 이용하여 Ne? 이온 에너지를 50 V에서 200 V까지 변화 시켜 MgAl₂O₄/MgO와 MgO는 0.09 ~ 0.12의 비슷한 이차전자방출 계수를 측정 하였다. AC-PDP셀의 72시간 열화실험 후 SEM 및 AFM으로 열화된 보호막의 표면을 관찰하여 기존의 단일 MgO 보호막과 MgAl₂O₄/MgO의 적층보호막의 열화특성을 살펴보았다. It is known that MgAl₂O₄ has higher resistance to moisture than MgO, in humid ambient MgO is chemically unstable. It reacts very easily with moisture in the air. In this study, the characteristic of MgAl₂O₄ and MgAl₂O₄/MgO layers as dielectric protection layers for AC-PDP (Plasma Display Panel) have been investigated and analysed in comparison for conventional MgO layers. MgO and MgAl₂O₄ films both with a thickness of 1000 Å and MgAl₂O₄/MgO film with a thickness of 200/800 Å were grown on the Cu substrates using the electron beam evaporation. 1000 Å thick aluminium layers were deposited on the protective layes in order to avoid the charging effect of Ga? ion beam while the focused ion beam(FIB)is being used. We obtained sputtering yieds for the MgO, MgAl₂O₄ and MgAl₂O₄/MgO films using the FIB system. MgAl₂O₄/MgO protective layers have been found th show 24 ~ 30% lower sputtering yield values from 0.244 up to 0.357 than MgO layers with the values from 0.364 up to 0.449 for irradiated Ga? ion beam with energies ranged from 10 ㎸ to 14 ㎸. And MgAl₂O₄ layers have been found to show lowest sputtering yield values from 0.88 up to 0.109. Secondary electron emission coefficient(g) using the γ-FIB. MgAl₂O₄/MgO and MgO have been found to have similar g values from 0.09 up to 0.12 for indicated Ne+ ion with energies ranged from 50 V to 200 V. Observed images for the surfaces of MgO and MgAl₂O₄/MgO protective layers, after discharge degradation process for 72 hours by SEM and AFM. It is found that MgAl₂O₄/MgO protective layer has superior hardness and degradation resistance properties to MgO protective layer.

O/Fe(100) and MgO/Fe(100) 계의 LEED I/V curve 분석

서지근,김상현,Seo, J.K.,Kim, S.H. 한국진공학회 2007 Applied Science and Convergence Technology Vol.16 No.1

우리는 O/Fe(100)의 원자적 구조와 MgO/Fe(100) 표면의 계면의 구조를 LEED I/V curve를 이용하여 분석하였다. 산소를 Fe(100) 표면에 흡착시켰을 때 Fe 표면의 첫 번째 층간 간격은 약 16 % 정도 팽창하는 것을 확인하였다. 1ML MgO를 Fe(100) 표면에 성장하였을 때, MgO의 O가 Fe의 on-top 위치에 자라나는 것을 확인하였고, MgO/Fe 계면의 층간 간격이 확장되는 것을 확인하였다. AIA(average intensity mixing approximation) 계산을 사용하여 단층 MgO 성장한 Fe(100) 계의 계면구조는 MgO/FeO/Fe(100)와 MgO/Fe(100)의 계면구조를 갖는 것을 확인하였다. 이것은 확장된 FeO 층의 존재를 보이고 MgO/FeO/Fe(100)와 MgO/Fe(100) 두가지 계면 구조의 공존을 보인 EELS 실험 결과를 뒷받침 한다. We have analyzed the atomic structure of O/Fe(100) and interface atomic structure of MgO deposited on Fe(100) surface using LEED I/V curve analysis. As the O adsorption on the Fe(100) surface, the first substrate interlayer distance is expanded by up to 16%. For 1ML MgO deposited on Fe(100) surface, the oxygen ions of MgO are located on-top of the Fe atoms, the interlayer distance at the MgO/Fe interface are expanded. From the AIA(average intensity mixing approximation) calculation, we find the interface structure of monolayer MgO on Fe(100) system has the two interface structure with MgO/FeO/Fe(100) and MgO/Fe(100). This supports the results of EELS experiment that shown existence of stretched FeO layer and coexistance of MgO/FeO/Fe(100) and MgO/Fe(100) structure.

PMN-PT-BT/Ag/MgO 나노복합체의 제조 및 유전 특성

정순용,임경란,남산,Jeong, Soon-Yong,Lim, Kyoung-Ran,Nahm, Sahn 한국세라믹학회 2002 한국세라믹학회지 Vol.39 No.11

소결온도가 $1200{\circ}C$인 PMN-PT-BT에 소량의 $AgNO_3$와 MgO 졸을 첨가하여 $950{\circ}C$ 소결로 PMN-PT-BT/Ag/MgO 나노복합체를 제조하였다. Modified mixed oxide 방법으로 제조된 저온 소결용 PMN-PT-BT/Ag 분말을 $600{\circ}C$/1h 하소한 다음 MgO 졸을 0-1.0wt% 첨가하여, 산소 분위기에서 $850-950{\circ}C$에서 4시간 소결하여 MgO 졸의 첨가량과 소결온도에 따른 미세구조의 발달과 유전특성을 조사하였다. MgO 졸이 0.5wt% 첨가되고, $950{\circ}C$에서 소결하여 얻은 PMN-PT-BT/Ag/MgO(0.5wt%) 소결체는 $1-3{\mu}m$의 입의 크기에 $0.1-0.3{\mu}m$의 MgO가 2차상을 입경, 삼중접, 입내에 분포되어 있음을 SEM으로 볼 수 있었으며, Ag는 SIMS로 << $1{\mu}m$로 분포되어 있음을 정성적으로 확인하였다. 상대소결밀도 99%, 실온유전율 17200, 유전손실 2.1%, 비저항 $5.46{\times}10^{12}{\Omega}{\cdot}cm$의 특성을 나타내었다. 그러나 MgO 졸이 첨가되지 않은 PMN-PT-BT/Ag/MgO(0 wt%)의 $950{\circ}C$ 소결체는 상대 소결밀도 99.5%, 상온유전율 19500, 유전손실 2.1%, 비저항 $7.30{\times}10^{12}{\Omega}{\cdot}cm$의 좀더 높은 특성을 나타내었다. Nanocomposite PMN-PT-BT/Ag/MgO was prepared by sintering at $950{\circ}C$ with addition of $AgNO_3$ and MgO sol to the PMN-PT-BT powder sinterable at $1200{\circ}C$. The low-temperature-sinterable PMN-PT-BT/Ag powder prepared by the modified mixed oxide method was calcined at $600{\circ}C$ for 1h and surface modified with the MgO sol of 0-10 wt% and then subjected to consolidation at $850-950{\circ}C$ for 4h under a flowing oxygen. The nanocomposite PMN-PT-BT/Ag/MgO(0.5wt%) sintered at $950{\circ}C$ showed the microstructure with grains of $1-3{\mu}m$, the second phase of MgO of $0.1-0.3{\mu}m$ by SEM and Ag of << $1{\mu}m$ qualitatively by SIMS. It showed the sintered relative density of 99%, the room temperature dielectric constant of 17200, the dielectric loss of 2.1% and the specific resistivity of $5.46{\times}10^{12}{\Omega}{\cdot}cm$. But the PMN-PT-BT/Ag/MgO(0 wt%) nanocomposite sintered at $950{\circ}C$ showed a little better properties : the sintered relative density of 99.5%, the room temperature dielectric constant of 19500, the dielectric loss of 2.1% and the specific resistivity of $7.30{\times}10^{12}{\Omega}{\cdot}cm$.

폐 MgO-C계 내화재의 전기로(EAF) 제강 Flux용 경소돌로마이트 대체 사용 연구

김현종,임종덕,김행구,유경근 한국자원리싸이클링학회 2022 資源 리싸이클링 Vol.31 No.6

In the steelmaking process using an electric arc furnace (EAF), light-burnt dolomite, which is a flux containing MgO, is used to protect refractory materials and improve desulfurization ability. Furthermore, a recarburizing agent is added to reduce energy consumption via slag foaming and to induce the deoxidation effect. Herein, a waste MgO-C based refractory material was used to achieve the aforementioned effects economically. The waste MgO-C refractory materials contain a significant amount of MgO and graphite components; however, most of these materials are currently discarded instead of being recycled. The mass recycling of waste MgO-C refractory materials would be achievable if their applicability as a flux for steelmaking is proven. Therefore, experiments were performed using a target composition range similar to the commercial EAF slag composition. A pre-melted base slag was prepared by mixing SiO2, Al2O3, and FeO in an alumina crucible and heating at 1450°C for 1 h or more. Subsequently, a mixed flux #2 (a mixture of light-burnt dolomite, waste MgO-C based refractory material, and limestone) was added to the prepared pre-melted base slag and a melting reaction test was performed. Injecting the pre-melted base slag with the flux facilitates the formation of the target EAF slag. These results were compared with that of mixed flux #1 (a mixture of light-burnt dolomite and limestone), which is a conventional steelmaking flux, and the possibility of replacement was evaluated. To obtain a reliable evaluation, characterization techniques like X-ray diffraction (XRD) analysis and X-ray fluorescence (XRF) spectrometry were used, and slag foam height, slag basicity, and Fe recovery were calculated. 현재 전기로(EAF) 제강 공정에서는 내화재 보호 및 탈황능 개선을 위해 MgO 함유 Flux인 경소돌로마이트를 사용하고 있으며, 탈산 효과와 동시에 Slag foaming을 통한 전력에너지를 저감시키기 위해 가탄제를 투입하고 있다. 본 연구에서는 상기 효과들을 경제적으로 달성하기 위해 폐 MgO-C계 내화재를 사용하고자 한다. 폐 MgO-C계 내화재는 현재 대부분 재활용되지 못하고 폐기되고 있는 실정이지만 다량의 MgO와 흑연 성분을 함유하고 있어 제강용 Flux로서의 효용가치가 입증되면 대량 재활용이 가능할 것으로 기대된다. 본 실험에서는상용 EAF slag 조성을 토대로 Target 조성 범위를 설정하였다. Target EAF slag가 원만히 형성될 수 있도록 하기 위해 Flux와 함께 투입될Pre-melt base slag를 제조하였다. Pre-melt base slag는 SiO2, Al2O3, FeO를 혼합하여 알루미나 도가니에 장입 후 1450℃에서 1시간 이상가열하여 제조하였다. 이후 제조된 Pre-melt base slag에 혼합 Flux #2(경소돌로마이트+폐 MgO-C계 내화재+석회석)을 가하여 용융반응시험을 수행하고 그 결과를 기존 제강 Flux에 해당하는 혼합 Flux #1(경소돌로마이트+석회석) 경우와 비교 평가하여 그 대체 가능성을 평가하였다. 신뢰성있는 평가를 도출하기 위해 XRD, XRF 및 Slag foam height, Slag basicity, 철 회수 등의 평가를 종합하였다.

지르코니아-유리복합체용 글래스의 조성에서 MgO의 함량 변화가 강도에 미치는 영향

이규선,이창완,이채현,Lee, Kyu-Sun,Lee, Chang-Wan,Lee, Chae-Hyun 대한치과기공학회 2007 대한치과기공학회지 Vol.29 No.1

The quantity of MgO in the Zirconia of 20wt% Frit has been varied and the sintering temperature has been differentiated to monitor the changes in the mechanical features. The rise of sintering temperature from 1100$^{\circ}C$ to 1300$^{\circ}C$ was followed by higher sintering density. And, at a sintering temperature, the increase of the quantity of MgO was followed by lower sintering density. The bending strength has been lowered as the quantity of MgO increases in the Zirconia of 20wt% Frit, which seems to be because the MgO functions as impurities degrading the mechanical features. In terms of micro-structure analysis, the pore has been greatly enlarged, while the density varied very little, when the MgO of 3wt% was added. The size of pore became smaller as the added quantity of MgO increased larger in the sequence of 5wt% and 7wt%. But, the pore-generating rate became higher as the added quantity of MgO increased in the sequence of 3wt%, 5wt% and 7wt%. Thus, it is possible to summarize that the small quantity of MgO, say, of 3wt%, promotes the grain growth, and the large quantity of MgO, say, of 7wt%, hinders the grain growth. Also, if the quantity of MgO exceeds some level, the MgO hinders substances from moving, which, ultimately, keeps blowholes from becoming enlarged or extinct, and makes pores small and dispersed in broad area. In conclusion, the study on the change in the size of pore shows that the larger the quantity of MgO is, the more the micro pores are, thereby degrading the mechanical features.

Effects of MgO ceramic filler on microwave dielectric properties of MgO/polymers (polytetrafluoroethylene, polypropylene, polystyrene) composites

Jeong Jae Young,Kim Eung Soo 한국물리학회 2023 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.82 No.1

The microwave dielectric properties of MgO/polytetrafuoroethylene (PTFE), polypropylene (PP), and polystyrene (PS) composites were investigated as a function of the MgO content and crystallinity of the polymers. MgO powders were prepared by two-step heat treatment. Ceramic polymer composites were prepared with 0.1–0.5 volume fractions (Vf ) MgO fller dispersed on three types of polymer matrices using the hot-moulding technique. With the increase in the MgO content, the dielectric constants (K) of the composites increased owing to the decrease in the interparticle distance between the MgO ceramics and higher K of MgO (9.61) than those of PTFE (2.14), PP (3.05), and PS (3.40). Several theoretical models were employed to predict the efective K of the composite. The predicted values were compared to experimental data. With the increase in the MgO content, the quality factor (Q×f) of the composites decreased owing to the increase in the blocking efect. In particular, the MgO/PP composite with Vf of MgO of 0.1 exhibited a higher Q×f (48,330 GHz) than those of the MgO/PS and MgO/PTFE composites with Vf of MgO of 0.1.

전기로 폐 MgO-C계 내화재의 제강원료 활용 가능성 연구

왕제필,김행구,고민석,이동헌 한국자원리싸이클링학회 2021 資源 리싸이클링 Vol.30 No.6

In EAF steelmaking industries, MgO content in slag increases due to the addition of dolomite flux to protect refractory lines of furnaces and improve the desulfurization capability of slag. In addition, coal powder is injected in the molten steel bath to increase the energy efficiency of the process. In this regard, the utilization of waste MgO-C refractory material as a flux was examined because it has high amounts of MgO (>70%) and graphite carbon (>10%). A series of experiments were carried out using industrial EAF slag with added light burnt dolomite and waste MgO refractory material from a Korean steel company. The results for the addition of the two fluxes were similar in terms of slag basicity; therefore, it is expected that waste MgO-C refractory material can successfully replace dolomite flux. In addition, when the waste MgO-C refractory material was added as flux, slag foaming phenomenon was demonstrated because of the reaction between the graphite from the refractory material and iron oxides in the slag. 현재 EAF 전기로 제강공정에서는 슬래그 중의 MgO 함량을 증가시켜 탈황능과 내화재 수명을 개선시키고자 돌로마이트(백운석) 용제(Flux)를 첨가하고 있으며, 또한 에너지효율을 증가시키기 위해 용강 중에 가탄재를 취입하고 있다. 이러한 견지에서 폐 MgO-C계 내화재를 재활용하는 연구를 진행하였다. 폐 MgO-C계 내화재는 MgO(>70%)과 탄소(>10%)를 대량 함유하고 있기 때문이다. 이런 목적으로 제강 슬래그를 대상으로 해서 폐 MgO-C계 내화재를 첨가하는 효과를 실험하였고 그 결과를 경소 돌로마이트를 첨가한 결과와 비교하여 폐 MgO-C계 내화재 재활용 효과를 평가하였다. 폐 MgO-C계 내화재를 사용해서 얻은 결과가 슬래그 염기도 측면에서 경소 돌로마이트를 사용한 결과와 유사하게 나타남으로써 기존 경소 돌로마이트 대체 가능성을 확인하였다. 특히 폐 MgO-C계 내화재를 사용한 경우에는, 폐 내화재에 다량 함유된 흑연 성분에 의한 슬래그 중의 철산화물과의 환원반응으로 CO가스가 발생하여 생긴 크고 작은 기포들이 관찰되었으며 이로써 슬래그 Foaming 효과를 기대할 수 있는 것으로 확인하였다.

Catalytic co-pyrolysis of cellulose and linear low-density polyethylene over MgO-impregnated catalysts with different acid-base properties

Ryu, Hae Won,Tsang, Yiu Fai,Lee, Hyung Won,Jae, Jungho,Jung, Sang-Chul,Lam, Su Shiung,Park, Eun Duck,Park, Young-Kwon Elsevier 2019 Chemical engineering journal Vol.373 No.-

<P><B>Abstract</B></P> <P>Various MgO impregnated catalysts were used for the catalytic co-pyrolysis (CCP) of cellulose and linear low-density polyethylene (LLDPE) at 600 °C in ambient pressure. Micro reactor-gas chromatography, a semi-batch reactor, was used as a reactor and gas chromatogram/mass spectrometry/flame ionization detector were used for product detection. Three kinds of MgO impregnated catalysts, MgO/Carbon (MgO/C), MgO/Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>, and MgO/ZrO<SUB>2</SUB>, were prepared by the impregnation of MgO to different s, C, Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>, and ZrO<SUB>2</SUB>, respectively. Activities of the three MgO-impregnated catalysts were compared with 1:5 of feedstock to catalyst ratio. MgO/C produced the highest quality oil, which consisted of a large amount of aromatic hydrocarbons during the catalytic pyrolysis (CP) of cellulose. When the MgO catalysts were applied to CCP, the selectivity to aromatic hydrocarbons over MgO/C were 13.42%, which were also much higher than those over the other catalysts, including bulk MgO, demonstrating the effectiveness of the MgO/C catalyst on aromatics formation. Importantly, the experimental BTEXs (benzene, toluene, ethylbenzene, xylenes) yields of CCP over MgO/C were also much higher than the theoretical yields, highlighting the effectiveness of hydrogen-rich LLDPE on the CP of cellulose over MgO/C. Further investigation of the cellulose/LLDPE mixing ratio showed that the amount of BTEXs during the CCP of cellulose and LLDPE could be maximized by adjusting the cellulose to LLDPE mixing ratio to 25:75.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Co-pyrolysis of cellulose and LLDPE over MgO catalysts was performed. </LI> <LI> MgO catalysts with different surface area and acid/base properties were used. </LI> <LI> MgO/C has largest surface area and adequate acid-base property. </LI> <LI> MgO/C produced the largest amounts of aromatics. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>

CaO 첨가된 MgO의 고압 저온 소결 조건에 따른 물성연구

송정호(Song, Jeongho),송오성(Song Ohsung) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.9

본 연구에서는 불순물 첨가에 따른 MgO의 소결에 대한 물성변화를 확인하고자 99.9%순도, 300nm크기의 MgO 파우더에 고순도의 CaO를 0wt%, 0.25wt%, 0.50wt% 첨가하여 7GPa의 초고압 하에서 각각 600℃~800℃로 5분 간 소결을 진행하였다. MgO(-CaO) 소결체의 미세구조와 기계적 물성 변화 확인을 위해 scanning electron microscopy(SEM), X-ray diffractometry(XRD), Vickers 경도, 밀도 측정을 진행하였다. SEM 분석 결과 처리전 300nm 의 MgO 응집체는 800℃ 고압소결 후 CaO첨가와 관련 없이 모두 약 520nm 입도의 소결체가 되었다. XRD 분석결과 CaO상 자체는 확인할 수 없었으나 CaO고용에 따른 MgO 피크의 쉬프트에 의해 CaO의 존재를 확인할 수 있었다. 비 커스 경도치 확인결과 CaO를 첨가하지 않은 MgO 소결체에 비해 동일 온도조건에서 약 12% 증가하였으며 비슷한 경도치를 얻기 위해 소결온도를 약 100℃이상 낮출 수 있었음을 확인할 수 있었다. 밀도 측정결과 600℃의 낮은 온 도조건 하에서도 CaO를 첨가하지 않은 MgO 소결체에 비해 약 5%이상 증가한 98%이상의 효과적인 소결밀도를 얻 을 수 있었다. We executed the property changes of the sintered MgO (99.9% purity, 300nm size) specimens with addition to CaO content of 0.00wt%, 0.25wt%, and 0.50wt%, processed at 7GPa, for 5min, 600~800℃. To investigate the micro-structure and physical property changes of the sintered MgO(-CaO), we employed a scanning electron microscopy(SEM), X-ray diffractomerty(XRD), Vickers hardness, and density. The SEM result showed that MgO powder of 300nm size was changed into sintered structure of 520nm by high pressure and low temperature sintering, regardless of the CaO contents. According to the XRD analysis, no CaO phase observed, while MgO peaks shift indicated the existence of CaO in the MgO matrix. The Vickers hardness result showed that hardness of sintered MgO-CaO increased by 12% compared pure MgO under the same temperature conditions. It implied that we can obtain the same hardness with 100℃ lowered sintering temperatures by addition of CaO. The density results showed that it was possible to obtain density of 98%, which is 5% greater than that of pure MgO at low temperature of 600℃.

균일용액침전법으로 제조한 MgO 함량에 따른 고활성 Ni-MgO-Al₂O₃ 촉매에 대한 연구

정유식(Jung, Youshick),이영우(Rhee, Youngwoo),구기영(Koo, Keeyoung),정운호(Jung, Unho),윤왕래(Youn, Wanglai),서용석(Seo, Yongseog) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05

용융탄산염 연료전지(MCFC)는 650?C에서 작동하는 고온형 연료전지 시스템이다. 이 시스템은 천연가스 등을 개질하여 생산된 수소를 바로 전기로 생산할 수 있는 시스템으로 열효율이 높으며, 현재 대체 발전시스템으로 각광을 받고 있다. MCFC는 개질방식에 따라 내부개질 방식과 외부개질 방식이 있다. 내부개질 방식은 수소를 생산하는 개질기가 스택내부에 장착된 형식으로 천연가스를 스택내부에서 개질하여 바로 전기를 생산하는 방식이다. 이 내부개질반응에 사용되는 촉매로는 알루미나에 고함량 (약 50 wt.%)으로 담지된 니켈(Ni) 계열촉매이 주로 쓰이고 있다. 이 고함량으로 담지된 촉매는 대부분 높은 활성을 보인다. 비교적 낮은 온도 운전조건 (약 580{sim}620?C)을 가지는 MCFC 내부개질에 적용하기 위해서는 활성점인 니켈을 최대한 담지체에 고르게 분산 시켜야한다. 이를 위해서 MgO를 이용하여 촉매의 활성점을 높게 분산시키는 연구를 진행 하였다. 촉매를 제조하는 방법으로 요소(urea)를 이용한 균일용액침전법을 이용하였다. 니켈함량은 50 wt.%로 고정을 한 다음, MgO 양과 Al₂O₃ 양을 각각 0 ~ 45 wt.%와 5 ~ 50 wt.%로 조절하면서 촉매를 제조하여 그 특성들을 분석하였다. 물성을 비교하기 위해서, X-선 회절분석 (XRD) 및 TPR, 물리화학흡착 실험을 하였다. 촉매의 활성을 살펴보기 위해서, fresh 상태 및 피독 상태에서 메탄수증기 개질활성 실험을 실시하였다. MgO 함량이 없거나 적은 촉매에서는 높은 BET surface area와 작은 NiO, metallic Ni 결정 크기가 나타났다. 반면 MgO 함량이 높은 촉매에서 낮은 BET surface area와 비교적 큰 NiO, metallic Ni 결정 크기가 나타났다. 또한 XRD 분석에서 MgO 함량이 증가할 수 록 MgO 결정 피크가 명확히 나타났으며, MgAl₂O₄ 피크는 나타나지 않았다. TPR 분석에서 촉매들의 환원 피크를 측정한 결과, 저함량의 MgO를 포함한 촉매는 700?C 부근에 환원 피크가 관찰되었고 MgO가 고함량인 촉매는 환원 피크가 400?C 부근에서 관찰되었다. 촉매의 초기 fresh 상태에서의 활성은 고함량 MgO를 포함한 Ni-90M10A 샘플을 제외하고 모든 촉매가 거의 비슷하게 나타났다. 그러나 K₂CO₃ 피독 상태에서는 MgO 함량이 증가할 수 록 활성이 좋지 않았음을 알 수 있었다. 따라서 MgO가 소량 포함된 촉매의 경우 fresh 상태에서는 우수한 물성과 활성을 보이지만, 피독상태에서는 MgO가 포함되지 않은 Ni-Al₂O₃ 촉매가 우수한 활성을 보였다.