용융염 합성법에 의한 $Pb(Sc_{1/2}Ta_{1/2})O_3$의 제조

박경봉,김태희,Park, Kyung-Bong,Kim, Tae-Huei 한국결정성장학회 2005 한국결정성장학회지 Vol.15 No.3

NaCl-KCl을 flux로 사용한 용융염 합성법을 이용하여 $Pb(Sc_{1/2}Ta_{1/2})O_3$, 분말을 제조하였다. $700^{\circ}C$에서 $800^{\circ}C$의 온도범위에서 상형성 및 분말 상태의 변화를 조사하였다. 용융염 합성법으로 $750^{\circ}C$ 2시간 하소하였을 때, 순수한 페로브스카이트 구조를 가진 $Pb(Sc_{1/2}Ta_{1/2})O_3$ 상이 형성되었으며, 평균 입자 크기는 $0.5\{mu}m$ 이하이고 입방체와 유사한 형상을 갖는 분말이 제조되었다. DIA, X-선 회절 분석, 미세구조 변화를 통해 합성된 분말의 특성을 고찰하였다. Lead scandium tantalate powders were prepared by a molten salt synthesis method using NaCl-KCl as a flux. Variations in phase formation and particle morphology were investigated for the temperature range from $700^{\circ}C\;to\;800^{\circ}C$. $Pb(Sc_{1/2}Ta_{1/2})O_3$, with pure perovskite phase was formed at $750^{\circ}C$ fur 2 hrs and the prepared powder had the cubic-like morphology and the average particle size below $0.5{\mu}m$. The results were discussed with respect to DTA, X-ray diffraction, and microstructural characterization data.

$Pb(Sc_{1/2}Nb_{1/2})O_3$ 박막 형성에 미치는 공정변수의 영향

박경봉,권승협,김태희,Park, Kyung-Bong,Kwon, Seung-Hyeop,Kim, Tae-Huei 한국결정성장학회 2009 韓國結晶成長學會誌 Vol.19 No.2

Sol-gel 법으로 제조한 $Pb(Sc_{1/2}Nb_{1/2})O_3$(이하 PSN) sol을 이용하여 스핀 코팅법으로 Pt(111)/Ti/$SiO_2$/Si 기판위에 제조한 박막의 제조 공정에 따른 영향을 연구하였다. Pt 기판위에 PSN sol을 증착, 건조한 후에 $370^{\circ}C$에서 5분간 열처리를 행한 후 $10^{\circ}C/sec$의 급속 가열로 $600{\sim}700^{\circ}C$에서 최종 열처리한 경우에 박막은 (111)면으로 우선 배향하는 것으로 나타났다. 그러나 중간 열처리를 거치지 않고, 급속가열에 의한 최종 열처리만을 행한 경우에는 (100)면으로 우선 배향하는 것으로 나타났다. 한편, 중간 열처리 후 $4^{\circ}C/min$의 승온속도로 관상로에서 최종 열처리를 행한 경우에는 (111)면과 (100)면이 동시에 나타나는 것으로 나타났다. 동일한 조건하에서 박막의 두께는 모두 300로 중간 열처리 공정이 어떠한 영향도 미치지 않는 것으로 나타났다. Effect of the processing variables on the formation of $Pb(Sc_{1/2}Nb_{1/2})O_3$(hereafter PSN) thin layers prepared on Pt(111)/Ti/$SiO_2$/Si substrates using the sol-gel and the spin coating method has been studied. After each deposition, the coated films were heated at $370^{\circ}C$ for 5 min. Then they were finally sintered at temperature range of $600{\sim}700^{\circ}C$ by RTA(rapid thermal annealing). The final multilayered films showed a (111) preferred orientation. On a while, the layer-by-layer crystallization of multilayered amorphous thin films without the intermediate heating exhibited a (100) preferred orientation. In case of heat treatment in the tube furnace with the heating rate of $4^{\circ}C/min$, (100) and (111) oriented thin layers were formed simultaneously. The microstructure of the deposited films were dense and crack-free with thickness of 300nm, irrespective of the processing variables.

용융염 합성법에 의해 제조된 $0.6Pb(Sc_{1/2}Ta_{1/2})O_3-0.4PbTiO_3$ 세라믹스의 유전성

박경봉,김태희,권승협,임동주,Park, Kyung-Bong,Kim, Tae-Huei,Kwon, Seung-Hyup,Lim, Dong-Ju 한국결정성장학회 2007 韓國結晶成長學會誌 Vol.17 No.2

[ $0.6Pb(Sc_{1/2}Ta_{1/2})O_3-0.4PbTiO_3$ ] (hereafter PSTT) ceramics were prepared by the molten salt synthesis (MSS) method using KCI as a flux. Formation of perovskite phase was investigated by a differential thermal analysis (DTA) and X-ray diffraction (XRD) analysis in the temperature range from $600^{\circ}C$ to $850^{\circ}C$. A 92% perovskite phase was synthesized at $750^{\circ}C$ for 2 hrs using the MSS method, while 82% perovskite phase was synthesized at $850^{\circ}C$ for 4ks using the calcining of mixed oxide (CMO) method. This result could be due to the improvement in reactivity of $Sc_2O_3$ by melting of KCI. The MSS specimen sintered at $1,100^{\circ}C$ for 4hrs showed a dielectric constant of 11,200, a remnant polarization of $13.5{\mu}C/cm^2$ and a coercive field of 10.198 kV/cm, which was discussed in view of the microstructure. [ $0.6Pb(Sc_{1/2}Ta_{1/2})O_3-0.4PbTiO_3$ ](이후 PSTT) 세라믹스를 KCI을 flux로 사용한 용융염 합성법을 이용하여 제조하였다. $600^{\circ}C$에서 $850^{\circ}C$까지 온도를 상승시키면서, 시차열분석기와 X-선 회절기를 이용하여 perovskite 상의 형성과정을 조사하였다. 용융염 합성법의 경우 $750^{\circ}C$에서 2시간 하소하였을 때, 92%의 perovskite 상의 생성율을 나타낸 반면, 일반하소법의 경우는 $850^{\circ}C$에서 4시간 하소하였을 때도 82%의 perovskite상의 생성율을 나타내었다. 이는 flux로 사용된 KCI 용융으로 인한 $Sc_2O_3$의 반응성의 향상에 기인한 것으로 생각된다. $1,100^{\circ}C$에서 4시간 소결한 PSTT 시편의 경우, 용융염 합성법으로 제조된 시편이 일반하소법으로 제조된 시편에 비해 큰 11,200의 유전상수와 $13.5{\mu}C/cm^2$의 잔류분극, 10.198kV/cm의 항전계 값을 나타내었으며 이를 미세구조 관점에서 고찰하였다.

단결정 실리콘 제조용 석영유리도가니의 결정화에 대한 연구

임종원,김태희,박경봉,Lim, Jong Won,Kim, Tae Huei,Park, Kyung Bong 한국결정성장학회 2018 韓國結晶成長學會誌 Vol.28 No.3

본 연구에서는 단결정 실리콘 제조수율에 영향을 미치는 것으로 알려진 석영도가니 표면의 불균일한 결정화를 피하기 위해, 결정화촉진제로 Ba이 포함된 코팅용액을 제조하여 분무열분해법으로 코팅 후, 열처리에 따른 석영도가니 표면의 결정화를 조사하였고, 다음과 같은 결과를 얻었다. 코팅하지 않은 도가니의 경우 온도가 상승함에 따라 $1350^{\circ}C$에서부터 결정화가 진행되는 것을 알 수 있었으며, $1450^{\circ}C$가 되어서야 균일하게 결정화가 되는 것을 확인하였으며, 결정상은 ${\beta}$-cristobalite로 확인되었다. Ba이 코팅된 도가니는 $1000^{\circ}C$부터 결정화가 진행되고 $1300^{\circ}C$에서 전체적으로 도가니 표면에 균일하게 결정화가 진행되는 것을 알 수 있었다. Ba이 코팅된 도가니는 결정상으로 ${\alpha}$-cristobalite와 침상 결정의 $BaSi_2O_5$이 생성되었다가 소멸하며, ${\beta}$-cristobalite 상이 최종적으로 균일한 결정상으로 남는 것을 알 수 있다. In order to avoid un-uniform crystallization on the surface of a quartz glass crucible that is known to affect the production yield of the single crystal silicon, Ba (barium) was selected as a crystallization promotor and the inner surface of the crucible was coated using Ba (barium hydroxide octahydrate)-solution by the spray pyrolysis method. For un-coated crucible, it was found that the crystallization of its surface started at $1350^{\circ}C$, and at $1450^{\circ}C$ the surface was uniformly crystallized with ${\beta}$-cristobalite phase. It was found that the crucible coated with Ba began to be crystallized from $1000^{\circ}C$ and was uniformly crystallized on the crucible surface at $1300^{\circ}C$. In this case, ${\alpha}$-cristobalite and needle-shaped $BaSi_2O_5$ phase were created and disappeared as a crystal phase, and the ${\beta}$-cristobalite phase was eventually evenly distributed over the Ba-coated crucible surface.

휘발성 유기화합물 제거를 위한 제강슬래그로 제조된 세라믹 여재의 흡착효율

신준호,김태희,박경봉,Sin, Jun-Ho,Kim, Tae-Heui,Park, Kyung-Bong 한국결정성장학회 2010 韓國結晶成長學會誌 Vol.20 No.3

We studied the adsorption efficiency of steelmaking slag in removing volatile organic compounds (VOCs) for increasing the recycling rate of steel-making slag. Ceramic filter was prepared by mixing the steel-making slag and the diatomite which is used as adsorbents due to the advantage of the high specific surface area and regular mesopores. The adsorption efficiency for VOCs removal was about 80%, 96% and 85% in acetaldehyde, formaldehyde and ammonia, respectively. The adsorption efficiency over 80% for all The gases showed the practical possibility as the adsorption filter. 본 연구에서는 제강슬래그의 재활용 범위를 확대하기 위하여 제강슬래그를 접촉여재로 활용한 유기화합물의 흡 착성능을 평가하였다. 또한 표면에 미세한 기공을 가지고 있어 흡착여재와 여과필터로 많은 연구가 되어온 규조토를 제강 슬래그와 혼합하여 세라믹 여재를 만들고 유기화합물 흡착 특성을 평가하였다. 유기화합물로는 아세틸알데히드, 포름알데히드, 암모니아 기체를 사용하였으며, 각각 80%, 96%, 85%의 흡착 효율을 나타내었다. 사용된 모든 기체에 대해서 80% 이상의 흡착효율을 나타내어 흡착여제로의 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

상온에서 연속 조성 확산법에 의해 증착된 $Ta_2O_5-SiO_2$ 유전특성

김윤회,정근,윤석진,송종한,박경봉,최지원,Kim, Yun-Hoe,Jung, Keun,Yoon, Seok-Jin,Song, Jong-Han,Park, Kyung-Bong,Choi, Ji-Won 한국마이크로전자및패키징학회 2010 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.17 No.2

CCS방법이 적용된 off-axis RF 마그네트론 스퍼터를 이용하여 증착된 $Ta_2O_5-SiO_2$의 유전체 박막에 관하여 연구를 하였다. 1500 ${\mu}m$ 의 간격으로 비유전율 및 유전손실을 측정하여 $Ta_2O_5-SiO_2$에 조성의 변화에 따른 유전특성의 변화를 나타내었다. 1MHz 에서 높은 유전상수(k~19.5) 와 낮은 유전손실(tan${\delta}$<0.05)을 보이는 영역들을 찾았는데, 이는 증착된 기판($75{\times}25mm^2$ sized Pt/Ti/$SiO_2$(100))에서 $SiO_2$/Si 타겟 영역으로부터 각각 16 mm, 22 mm 떨어진 영역에서 찾을 수 있었다. The variations of dielectric properties of $Ta_2O_5-SiO_2$ continuous composition spread thin films prepared by off-axis radio-frequency magnetron sputtering were investigated. The dielectric maps of dielectric constant and loss were plotted via 1500 micron-step measuring. The specific points showing superior dielectric properties of high dielectric constant (k~19.5) and loss (tan${\delta}$<0.05) at 1 MHz were found in area of the distance of 16 mm and 22 mm apart from $SiO_2$ side in $75{\times}25mm^2$ sized Pt/Ti/$SiO_2$/Si(100) substrates.

급랭 진로슬래그의 모르타르 골재 재활용 특성

김태희(Tae Heui Kim),박경봉(Kyung Bong Park) 한국청정기술학회 2006 청정기술 Vol.12 No.4

무열분해법으로 증착한 SnO₂ 박막의 방향성과 결함구조

김태희(Tae Heui Kim),박경봉(Kyung Bong Park) 한국태양에너지학회 1998 한국태양에너지학회 논문집 Vol.18 No.2

분무열분해법으로 SnO₂ 박막을 증착하여 기판표면의 온도에 따른 방향성과 결함을 조사하였다. 기판의 온도가 300℃ 일 때부터 결정성 박막이 증착되었다. 기판의 온도가 400℃까지 증가함에 따라 (200)면이 우선적으로 성장하였으며 결정립의 크기도 증가하였다. Sb를 첨가하지 않은 박막은 Sn과 O로 구성되어 있으며 산소공위를 포함한다. Sb를 첨가한 박막은 산소공위 외에 Sn 위치와 O위치에 각각 치환된 Sb와 Cl을 가진다. Tin oxide films deposited by spray pyrolysis have defects and preferred orientations according to the temperature of substrate. The growth of crystalline deposits began at the substrate temperature of 300℃. With increasing substrate temperature the plane (200) growed preferentially and above 400 ℃, planes of higher indices. Grain size increased with increasing substrate temperature up to 400℃. Undoped film is composed of Sn and O, and contains oxygen vacancies. Film doped with antimony has defects such as oxygen vacancies, antimony substituted on Sn and chlorine on oxygen.

제강슬래그 특성을 이용한 축산폐수 처리효과

김태희(Tae Heui Kim   ),박경봉(Kyung Bong Park) 한국청정기술학회 2000 청정기술 Vol.6 No.2

Air-con 압축기 형식별 특성 고찰

구남일(Nam-Il Koo),김명수(Myoung-Soo Kim),박경봉(Kyung-Bong Park),박재홍(Jae-Hong Park) 한국철도학회 2010 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2010 No.10