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제안 방법
- 5x10-5 Torr로 하였다. 그리고 증착시에 전극과 시편의 접촉면이 오옴 특성을 갖도록 하기 위해 증착 면의 온도를 1801로 유지하였다.
- 길이 lOOnm 이하 크기의 ZnO 나노파우더를 사용하여 바리스터 시편을 제조하고 전기적 특성을 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 이러한 현상은 나노파우더의 입자크기가 작으므로 쉽게 증발이 일어나지 않기 때문이라고 사료된다. 나노 파우더 시료의 소성 조건을 선정하기 위해 열분석 실험을 하였다. 그림 2는 소성 전에 열분석을 한 결과이며, 그림 3은 소성 이후 온도에 따른 열분석 결과이다.
- 나노파우더 ZnO 바리스터 시편을 제조하기에 앞서 마이크로파우더와 나노파우더의 결정 입자를 비교 검토하기 위해 FE-SEM 장비를 이용하여 상분석을 실시하였다. 그림 1에 나타낸 바와 같이 나노 파우더는 막대 모양으로 평균 lOOnm 이하의 크기임을 알 수 있으며, 마이크로파우더는 보다 둥근 모양으로 300nm(0.
- 다음으로 시브 셰이커(sieve shaker) 325 mesh를 이용하여 체가름(sieving)함으로서 입도를 균일하게 하였다. 이 분말을 온도에 따라 열 분석한 결과가 그림 3이며, 그림 2에서와 같은 많은 질량의 변화는 보이지 않았다.
- 고상 확산법에서 확산 거리는 온도의 함수이므로 바리스터 소재 분말로 나노 크기의 분말을 사용함으로서 소결온도를 낮출 수 있을 뿐만이 아니라, 보다 균질한 입자를 생성하고 입자 성장을 다핵화 하여 입자의 크기를 적절하게 제어할 수 있다. 또한, 기공의 발생율을 현저히 감소시키고 압축성형에 의해 치밀도를 높일 수 있다[6-81 이러한 나노분말의 장점을 적극 활용하여 고 신뢰성 바리스터를 제조하기 위해서 lOOnm 이하 크기의 ZnO 분말을 소재로 하여 바리스터 시편을 제조하고 마이크로 파우더 소재 바리스터와 전기적 특성을 비교 검토한다.
- 제조 공정순서에 따라 진행되었다. 시료는 전자 천칭을 사용하여 10 气 까지 측량한 후, 유기 용기에 넣고 증류수를 분산매로 하여 24시간 동안 볼-밀링 (ball-milling) 하였다. 이렇게 혼합된 시료에서 분산 매를 제거하기 위해 마이크로파우더와 동일한 조건하에서 건조 오븐 (dry oven)을 이용하여 80℃ 에서 24시간 동안 건조하였다.
- 59mm, LlOmm로 연마하였다. 연마된 시편위에 열증착기 (thermal evaporator)를 사용하여 전극을 부착하였다. 이때, 전극의 재료는 은(Ag)을 사용하였으며, 초기 압력을 1.
- 이 결과를 토대로 본 실험에서는 완전히 탈수가 일어나고 소결 중 질량의 변화를 최소화 하기 위해 소성 조건을 600P에서 2시간 동안 실시하였다.
이론/모형
- 나노파우더 제조공정 은 일 반적 인 마이 크로파우더의 제조 공정순서에 따라 진행되었다. 시료는 전자 천칭을 사용하여 10 气 까지 측량한 후, 유기 용기에 넣고 증류수를 분산매로 하여 24시간 동안 볼-밀링 (ball-milling) 하였다.
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