Mg-Zn-Ce계 합금에서 비정질 단상 및 hcp-Mg입자분산형 비정질합금이 20-40%, Zn, 0-10%Ce과 5-20%Zn, 0-5%Ce 의 조성범위에서 각각 생성되었다. 초미세 hcp-Mg입자분산형 Mg85Zn12Ce3비정질합금은 급속응고 또는 급속응고리본의 열처리에 의해 Mg입자의 입경을 4-20nm의 범위로 조절할 수 있었으며, 이 범위에서는 밀착굽힘이 가능할 만큼 충분한 인성을 가지고 있었다. 이 합금의 최대인장강도(σB)와 파단 연신율(εf)은 hcp-Mg입자의 체적분율에 따라서 670-930MPa, 5.2-2.0%의 범위였으며, 최대 비강도(σB밀도 =σs)는 3.6 × 105N · m/kg에 달하였다. 이와 같이 Mg입자분산형 비정질 합금의(σB), (σs)그리고 εf의 최대치가 Mg-Zn-Ce계 비정질합금(690MPa, 2.5 × 105N · m/kg, 2.5%)보다 월등하게 높다는 것은 주목할 만 하다. 복합상 조직이 형성됨으로서 기계적 강도가 증가하는 것은 동일 조성의 비정질상보다 강한 hcp과포화 고용체의 분산강화에 기인하는 것이라고 고찰되었다.
Y1Ba2Cu3O7-δ계에서 211상의 성장거동을 관찰하기 위하여 123시편을 1100˚C에서 유지시간을 변화시켜 MgO다결정 기판과 MgO 단결정 기판위에 놓고 소결시킨 후 공냉하였다. 211입자는 유지 시간이 증가함에 따라 성장하였으며MgO단결정 기판보다 MgO다결정 기판을 사용했을때 더 큰 성장을 보였다. CuO양을 변화시키면서 만든 Y2Ba1+xCu3O5+δ 시편에서 211입자는 CuO양이 증가함에 따라 조대해졌으며 0.6mol CuO가 더 첨가된 시편에서 가장 큰 211입자가 관찰되었다. Y2Ba1+xCu3O5+δ시편에서 211입자는 아주 미세하고 균일하게 분포되었다. SnO2첨가로 인한 211입자의 성장억제 효과는 (BaCuO2+ CuO)액상에서보다 CuO액상에서 더 크게 나타났다.
강도, 소전율, 스프링성, 내열성 및 굽힘 가공성등의 적절한 조화를 갖는 콘넥팅재료를 개발하기 위하여 Cu-Ni-Si-P합금에 대하여 연구하였다. Ni와 Si의 조성을 달리한 3종류의 합금을 용해, 주조하여 약 900˚C에 열간압연 후 수냉하고, 그 후 냉간압연하여 450˚C. 500˚C 및 550˚C에서 시효처리한 후 기계적 성질 변화와 도전율 등을 조사하였다. 고강도와 고존도율의 적절한 조화를 나타내는 Cu-2.7%Ni-0.53% Si-0.029%P 합금을 만들었다. 합금 1을 0.5mm두께의 콘넥팅재료로 가공한 후 여러가지 특성은 인청동(C 5210R-H)과 황동(C2600R-EH)에 비해 우수한 것으로 평가되었다.
bismaleimide취약성을 개선 하기 위하여 toughening agent인 TM120을 첨가하여 carbon/(± 45˚)2s를 제조하고 이들의 파손과 기계적 특성을 인당실험과 음향방출을 통해 자세히 논하였다. 첨가하는 TM120의 비율은 0, 5, 10, 15, 20, 25phr이었고, 1, 4-diazobicyclo-(2, 2, 2)-octane(DABCO) 0.2phr를 경화 촉진제로 사용하였다. 또한, 탄소 섬유는 Toray사의 T300를 사용하였고, 음향방출과 인장실험 결과로 TM120이 적당한 첨가량은 20phr이었으며, TM120은 cabon/(± 45˚)2s의 파손특성과 기계적물성에 많은 영향을 미쳤다.
비정질 Si1-xGex(X=0, 0.14, 0.34, 0.53)합금박막의 결정화거동을 X-ray diffractometry(XRD)와 투과전자현미경(transmission electron microscopy, TEM)을 이용하여 조사하였다. 비정질 박막은 열산화막(thermal oxide, SiO2)이 입혀진 Si기판위에 MBE(Molecular Beam Epitaxy)를 이용하여 300˚C에서 증착하였으며 각 Ge조성에 해당하는 기편들을 500˚C ~ 625˚C에서 열처리한 다음 XRD를 이용하여 결정화분율과 결정화후 박막의 우선순방위(texture)경향ㅇ르 조사하였다. 또한 TEM을 사용하여 열처리한 박막의 미세구조를 분석하였다. XRD분석결과 박막내의 Ge함량의 증가는 결정화에 대한 열처리시간을 크게 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 또한 결정화후 강한(111) 우선방위를 나타내는 Si박막과는 달리 Si1-xGex합금은 (311)우선방위를 가지는 것을 알았으며 이는 비정질 Si박막과 Si1-xGex박막의 결정화기구에 현저한 차이가 있음을 암시한다. TEM관찰에서, 순수한 Si박막은 결정화후 결정립이 타원형이나 수지상(dendrite)형태를 취하고 있었으며 결정립내부에 미페쌍정이나 적층결함들의 많은 결정결함들이 존재하고, 결정립의 성장이 이들 결함을 따라 우선적으로 성장함을 알 수 있었다. 반면에 Si0.47Ge0.53의 경우에서는 결정립모양이 원형에 가까운 동축정(dquiaxed)형상을 하며 결정립내부의 결함밀도도 매우 낮았다. 특히 Si에서 보았던 결정립성장의 방향성은 관찰되지 않았다. 이상의 결과에서 비정질 Si1-xGex(합금박막의 결정화는 Ge이 포함되지 않은 순수한 Si의 twin assisted growth mode에서 Ge 함량의 증가에 따라 ?향성이 없는 random growth mode로 전개되어간다고 결론지을수 있다.
Diglycidy1 ether of bisphenol A(DGEBA)-Mthylene dianiline(MDA)계에 사슬 확장제인 Succinonitrile(SN)과 반응 촉진제인 Hydroquinone(HQ)을 혼합한 계의 열적 성질을 연구하였다. SN과 HQ의 함량을 4:1로 고정시키고 HQ의 함량을변화시키면서 유리전이 온도와 열변형 온도 그리고 열 분해 온도를 측정하였다. HQ의 함량이 증가함에 따라 유리전이 온도와 열 변형 온도가 약간 감소하였으며 열 분해 온도는 HQ의 함량과 경화 온도의 변화에 따라 360˚C정도의 안정한 값을 나타내었다.
Gate oxide의 특성은 세정공정에서 사용된 last세정용액에 큰 영향을 받는다. Standard RCA, HF-last, SCI-last, and HF-only 공정들은 gate oxidation하기 전 본 실험에서 행해진 세정공정들이다. 세정공정을 마친 Si기판들은 oxidation furnace에서 900˚C로 thermal oxidation공정을 거치게 된다. 100Å의 gate oxide를 성장시킨 후 lifetime detector, VPD, AAS, SIMS, TEM, 그리고 AFM고 같은 분석장비를 이용하여 oxide의 특성을 평가했다. HF-last와 HF-only 공정에 의해 금속 불순물들이 매우 효과적으로 제거됐음을 알 수 있었다. Oxide의 표면 및 계면 형상은AFM과 TEM 측정을 통하여 관찰하였다. 표면거칠기는 SCI 세정용액을 사용한 splits 실험에서 불균일함이 관찰되었고 HF-only세정공정을 거친 시편 및 계면이 가장 smooth했다.
비구형 입자들의 크기와 형태에 따른 침강 특성의 영향을 검토하였다. 비구형입자를 포함하는 서스펜션의 침강에서 log μC대 log ε로부터 얻은 기울기 지표n값은 형태와 크기가 다른 입자는 같은 부피 농도에서 흡착되는유체량이 달라져 입자크기가 감소하거나 불균일한 경우 증가하는 경향을 나타내었다. 실험결고 비구형입자를 포함하는 서스펜션의 침강에서 기울기 지표 ni값에 대하여 ni=n(a+b/dv)와 같은 식을 얻었으며 이때 a, b는 입자형태에 따른 상수이다.
수산화물법에 의해 제작된 α-stannic acid의 열분해 거동과 SnO2분말의 성질에 미치는 잔류염소이온의 영향을 관찰하였다. SnCl4와 NH4OH 수용액을 중화시켜 α-stannic acid침전물을 제작하고 NH4NO3수용액으로 세척하였다. 분말내의 잔류 염소이온의 양을 주절하기 위하여 세척정도를 3단계로 조정하였다. 세척후 100˚C에서 건조하고, 500˚C ~ 1100˚C에서 하소함으로써 SnO2분말을 제조하였다. α-stannic acid의열분해 거동ㅇ르 DT-TGA 와 FTIR을 통하여 관찰하고, SnO2분말의 조성과 입자크기 및 비표면적을 각각 AES, TEM 및 BET을 통하여 측정하였다. 잔류 염소이온 양이 감소되면, 저온 하소시 일차입자의 상대적 크기가 커지는 반면 고온하소시에는 상대적으로 감소되었ㄷ. 잔류 염소이온의 일부는 α-stannic acid내의 격자산소 자리에 위치함으로써, 저온가열시 결정수탈리와 결정화를 지연시키고 또한 고온가열시에는 이의 증발에 의해 산소공공이 생성되어 소결을 촉진시킨다고 제의하였다.
분말야금법으로 제조된 SiCp/6061 Al 복합재료의 열간 압출가공에 있어서 압출성에 미치는 빌렛의 특성과 압출조건의 영향에 대하여 조사하였다. 압출가공성의 난이도를 판단 할 수 있는 기준이 되는 최대압출력과 변형저항 값(Kw)은 350ton 압출기를 이용한 압출압력의 측정과 Watanabe등의 경험식에 의해 도출되었다. 6061Al합금기 복합재료 빌렛의 전단변형저항고 압출압력은 강화재(SiCp)의 부피분율이 증가함에 따라 증가하고 있으나, 증가되는 비율은SiCp인 경두가 SiCw,Al2O3f/보다 작았다. 강화입자 크기가 작을 수록 변형저항 값이 증가하였고 압출성도 양호하였다. 변형저항 값의 증가는 기지금속의 가공경화에 기인하며, 최대압출력을 나타내는 피이크는 강화재의 입자가 미세할 수록, 즉 가공경호가 클 수록 뾰족한 형상을 나타내었다. 압출온도가 증가할 수록 변형저항 값이 낮아져서 작은 압출력으로도 복합재료의 압출이 가능하나, 500˚C이상인 경우 압출재 표면에 극심한 tearing현상이 발생하였다.
RF & DC magnetron sputtering장치를 이용하여 Ar과 Ar+N2혼합가스분위기에서 Fe/Co및 Fe-N/Co-N다층막을 각각 제조하였다. 제작된 다층막을 100˚C ~ 500˚C로 각각 1시간씩 열처리하였다. Fe막의 두께와 열처리 온도에 따른 Fe/Co다층막의 포화자화와 보자력을 측정하고, 투자율을 조사하였다. Fe/Co(70Å/15Å)다층막에서 포화자화는 1.8Oe이다. 보자력은 열처리 온도 250˚C까지는 일정한 값(1.8Oe)을 가지나. 250˚C ~ 300˚C에서는 약간 증가하고, 300˚C이상에서는 갑자기 증가한다. 질소 유량비(N2/Ar+N2)가 4%인 조건에서 제작한 Fe-N/Co-N 다층박막의 보자력은 5Oe이고, 열처리 온도가 증가함에 따라 감소하다가 250˚C에서 최소값, 2Oe를 나타내고 그 이상의 온도에서 급격히 증가한다.