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      • KCI등재

        왕겨로부터 합성된 탄화규소 분말

        박태언,황준연,임진성,윤영훈,Park, Tae-Eon,Hwang, Jun Yeon,Lim, Jin Seong,Yun, Young-Hoon 한국결정성장학회 2016 한국결정성장학회지 Vol.26 No.5

        본 연구에서는, 실리카 분말과 왕겨의 혼합체로부터 탄화된 물질로부터, 탄화규소 (SiC) 분말이 합성되었다. 탄화왕겨와 실리카의 열탄화환원 반응을 통해 얻어진, SiC 시료는 XRD 회절 패턴, FE-SEM 및 FE-TEM을 통해 분석되었다. 시료들은 XRD 패턴에서, $35^{\circ}$ 부근의 (111) peak는 매우 높은 intensity를 나타내었고, $60^{\circ}$, $72^{\circ}$ 부근의 (220), (311) peak 등 탄화규소 결정상에 대한 peak pattern이 명확하게 관찰되었다. Ar 분위기에서 탄화왕겨와 실리카의 혼합비율이 6 : 4인 혼합물로부터 합성된 시료는 XRD 패턴에서 잔류카본이 검출되지 않았으며, hexagonal 결정상의 비율이 비교적 낮고, cubic SiC 결정상이 주도적으로 나타내었다. 탄화왕겨와 실리카의 혼합비율이 6 : 4인 경우에 합성된 시료는 $5{\mu}m$ 이하의 미세한 입자들이 관찰되었으며, TEM 분석결과에서, SiC 결정질상의 (110) 회절패턴 형태를 나타내었다. In this work, the SiC powders were synthesized through the carbonized matter from the mixture of silica powder and rice husks. The SiC powders, obtained from the carbothermal reduction reaction of silica and carbonized rice husks, were investigated by XRD patterns, XPS, FE-SEM and FE-TEM. In the XRD patterns, the specimens showed clearly very high strong peak of (111) plane near $35^{\circ}$ as well as weak (220) and (311) peak respectively at approximately $60^{\circ}$ and $72^{\circ}$. Under Ar atmosphere, the power synthesized from the mixture (in case of mixing ratio, 6 : 4) of carbonized rice husks and silica showed mainly cubic SiC crystalline phase showing relatively lower ratio of hexagonal phase without residual carbon in XRD pattern. In the TEM analysis, the specimen, synthesized from carbonized rice husks and silica with mixing ratio of 6 : 4 under Ar atmosphere, showed relatively fine particles under $5{\mu}m$ and a crystalline SiC phase of (100) diffraction pattern.

      • KCI등재SCOPUS
      • KCI등재

        Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 세라믹스의 미세구조 및 플라즈마 저항성

        이현규,이석신,김비룡,박태언,윤영훈,Lee, Hyun-Kyu,Lee, Seokshin,Kim, Bi-Ryong,Park, Tae-Eon,Yun, Young-Hoon 한국결정성장학회 2014 한국결정성장학회지 Vol.24 No.6

        $Y_2O_3$ 세라믹 소결체를 제작하기 위해, $Y_2O_3$ 분말을 분산한 상태에서 슬러리에 pH 조절제인 NaOH를 첨가하였으며 결합제로는 PVA, 가소제로는 PEG를 첨가하여 열분무 건조 공정을 거쳐 $Y_2O_3$ 과립형 분말을 제조하였다. ${\phi}14mm$ 크기의 $Y_2O_3$ 세라믹 성형체를 성형하고, $1650^{\circ}C$의 온도에서 소결하여 $Y_2O_3$ 세라믹 소결체를 제작하였다. $Y_2O_3$ 소결체의 미세구조, 밀도 및 내플라즈마 특성이 성형압력 및 소결시간에 따라 분석되었다. $Y_2O_3$ 소결체는 $CHF_3/O_2/Ar$ 플라즈마에 노출시켜, $Ar^+$ 이온빔에 의한 물리적반응 식각과 $CHF_3$로부터 분해된, $F^-$ 이온에 의한 화학적반응 식각에 의한 건식 식각 처리가 이루어졌다. 본 연구에서 $Y_2O_3$ 소결체 소결시간의 증가에 따라, 비교적 높은 밀도를 나타내었으며, 내플라즈마 특성이 향상되는 것으로 나타났다. $Y_2O_3$ ceramic specimens were fabricated from the granular powder, obtained by spray drying process from the slurry. The slurry was prepared by mixing PVA binder, NaOH for Ph control, PEG and $Y_2O_3$ powder. The $Y_2O_3$ specimen was shaped in size of ${\phi}14mm$ and then sintered at $1650^{\circ}C$. The characteristics, microstructure, densities and plasma resistance of the $Y_2O_3$ specimens were investigated with the function of forming pressure and sintering time. $Y_2O_3$ specimens were exposed under the $CHF_3/O_2/Ar$ plasma, the dry etching treatment of specimens was carried out by the physical reaction etching of $Ar^+$ ion beam and the chemical reaction etching of $F^-$ ion decomposed from $CHF_3$. With increasing sintering time, $Y_2O_3$ specimens showed relatively high density and strong resistance in plasma etching test.

      • KCI등재

        Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-BN 복합체의 미세구조 및 내플라즈마 특성

        이현규,이석신,김비룡,박태언,윤영훈,Lee, Hyun-Kyu,Lee, Seokshin,Kim, Bi-Ryong,Park, Tae-Eon,Yun, Young-Hoon 한국결정성장학회 2014 한국결정성장학회지 Vol.24 No.3

        $Y_2O_3$-BN 세라믹 복합체를 제작하기 위해서, 분말 입도 $3{\sim}10{\mu}m$인 $Y_2O_3$ 분말을 분산한 슬러리에 pH 조절제인 NaOH를 첨가하였으며 결합제로는 PVA, 가소제로는 PEG를, BN 분말과 혼합하고, 분무건조(spray drying)공정을 거쳐 $Y_2O_3$ 혼합 분말을 제조하였다. ${\O}14mm$ 크기의 $Y_2O_3$-BN 시편을 성형하고, $1550^{\circ}C$ 및 $1600^{\circ}C$에서 소결하여 $Y_2O_3$-BN 복합체를 제작하였다. BN 투입량과 소결온도의 변수에 따른 미세구조, 순도, 꺽임강도, 열팽창계수, 밀도, 체적저항, 내플라즈마 특성을 조사하였다. $Y_2O_3$-BN ceramic composites were fabricated from the slurries of yttria powder with average particle size of 3~10 ${\mu}m$. The slurry was fabricated by mixing PVA binder, NaOH for Ph control, PEG, BN powder and $Y_2O_3$ powder. The mixed $Y_2O_3$ powders were obtained by spray drying process from the slurry. The $Y_2O_3$-BN composite specimen was shaped in size of ${\O}14mm$ and then sintered at $1550^{\circ}C$ and $1600^{\circ}C$, respectively. The characteristics, microstructure, purities, densities, bulk resistance, thermal expansion, hardness and plasma resistance of the $Y_2O_3$-BN composites were investigated with the function of BN contents and sintering temperature.

      • CDA인입공기 증발냉각을 통한 압축기 성능 개선장치 개발 연구

        김규완(Gyu-Wan Kim),박진욱(Jin-Ouk Park),박태언(Tae-Eon Park),김희동(Heuy-Dong Kim) 대한기계학회 2013 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2013 No.12

        The compressor power performance namely the Energy Consumed Index (ECI) is very important to the Clean Dry Air (CDA) System semiconductor industries as well as many engineering applications. In humidified air turbines water can be injected at various positions such as system inlet duct, compressor inlet or outlet. These techniques may be stated as inlet fogging, wet compression and after fogging, respectively. The application of evaporative cooling reduces compression work and enhances the ECI per unit volume. The main purpose of this study is to investigate the compressor power performances with different inlet air temperature and humidity conditions. It is found that the actual power consumption and discharge flow are significantly influenced by the inlet air temperature as well as relative humidity. Moreover, it is observed that for lower values of ECI, the total performances of compressor in CDA Systems have shown better approximation. Finally, the results obtained by this study are compared both in numerically and experimentally and it is found to be in very good agreement.

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