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ZnO내에서 V2O5의 solubility 및 타겟제작법

ZnO내에서 V2O5를 도핑하려고 합니다. 물질을 도핑시켜 타겟을 만들려고 할경우 온도랑 solubility가 염려되는데 어느 온도에서 sintering과 calcinating을 해야하는지 알려주세요 참고로 V2O5는 690도 녹는점 ZnO 1720도 녹는점입니다. 추가) sintering과 calcinating의 차이는 뭔가요?
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    김철홍님의 답변

    1. ZnO+V2O5 관련: 첨부화일을 참조 부탁드립니다. 2. sintering과 calcinating의 차이 sintering: 소결이라고 합니다. 원하는 상(phase)과 미세구조(microstructure & morphology)을 얻기위해 적정한 온도에서, 적정한 시간으로, 적정한 온도 프로파일을 가지면서 굽는 것을 말합니다. 따라서, 소성 (firing)과는 구별되는 개념입니다. calcinating: 하소라고 합니다. 예를 들어, C라는 최종 상을 얻기 위해 A,B라는 물질을 그냥 소결할 경우, 원하는 상과 미세구조가 안 나올 수 있습니다. 따라서, 타겟 소결온도에서 200-500도 정도 낮은 온도에서 pre heat treatment를 하는데요, 이를 하소라고 합니다. calcining 또는 calcination이라고도 합니다. 즉, 원하는 소결을 위한 전처리단계라 할 수 있지요. >ZnO내에서 V2O5를 도핑하려고 합니다. >물질을 도핑시켜 타겟을 만들려고 할경우 >온도랑 solubility가 염려되는데 >어느 온도에서 sintering과 calcinating을 해야하는지 알려주세요 >참고로 >V2O5는 690도 녹는점 >ZnO 1720도 녹는점입니다. > >추가) sintering과 calcinating의 차이는 뭔가요?
    1. ZnO+V2O5 관련: 첨부화일을 참조 부탁드립니다. 2. sintering과 calcinating의 차이 sintering: 소결이라고 합니다. 원하는 상(phase)과 미세구조(microstructure & morphology)을 얻기위해 적정한 온도에서, 적정한 시간으로, 적정한 온도 프로파일을 가지면서 굽는 것을 말합니다. 따라서, 소성 (firing)과는 구별되는 개념입니다. calcinating: 하소라고 합니다. 예를 들어, C라는 최종 상을 얻기 위해 A,B라는 물질을 그냥 소결할 경우, 원하는 상과 미세구조가 안 나올 수 있습니다. 따라서, 타겟 소결온도에서 200-500도 정도 낮은 온도에서 pre heat treatment를 하는데요, 이를 하소라고 합니다. calcining 또는 calcination이라고도 합니다. 즉, 원하는 소결을 위한 전처리단계라 할 수 있지요. >ZnO내에서 V2O5를 도핑하려고 합니다. >물질을 도핑시켜 타겟을 만들려고 할경우 >온도랑 solubility가 염려되는데 >어느 온도에서 sintering과 calcinating을 해야하는지 알려주세요 >참고로 >V2O5는 690도 녹는점 >ZnO 1720도 녹는점입니다. > >추가) sintering과 calcinating의 차이는 뭔가요?
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    이영국님의 답변

    >ZnO내에서 V2O5를 도핑하려고 합니다. >물질을 도핑시켜 타겟을 만들려고 할경우 >온도랑 solubility가 염려되는데 >어느 온도에서 sintering과 calcinating을 해야하는지 알려주세요 >참고로 >V2O5는 690도 녹는점 >ZnO 1720도 녹는점입니다. > >추가) sintering과 calcinating의 차이는 뭔가요? 소결 온도가 너무 높으면 (1000 도 이상) ZnO와 V2O5가 반응을 해서 Zn3V2O8과 같은 화합물이 형성될 수 있으므로 타겟(스퍼터링 타겟이지요?)을 만들 때 주의해야 합니다. 위의 cerehong님이 소개하신 논문의 경우 V2O5는 ZnO의 sintering을 제어하는 소결조제이며 이 논문의 경우 Zn3V2O8과 같은 2차상(secondary phase)가 발생해도 지장이 없겠으나 스퍼터링 타겟이 용도라면 2차상이 안 생기도록 주의하셔야 합니다. 제 소견으로는 소결 온도를 800-900도 이하에서 하셔야 할 것 같습니다.
    >ZnO내에서 V2O5를 도핑하려고 합니다. >물질을 도핑시켜 타겟을 만들려고 할경우 >온도랑 solubility가 염려되는데 >어느 온도에서 sintering과 calcinating을 해야하는지 알려주세요 >참고로 >V2O5는 690도 녹는점 >ZnO 1720도 녹는점입니다. > >추가) sintering과 calcinating의 차이는 뭔가요? 소결 온도가 너무 높으면 (1000 도 이상) ZnO와 V2O5가 반응을 해서 Zn3V2O8과 같은 화합물이 형성될 수 있으므로 타겟(스퍼터링 타겟이지요?)을 만들 때 주의해야 합니다. 위의 cerehong님이 소개하신 논문의 경우 V2O5는 ZnO의 sintering을 제어하는 소결조제이며 이 논문의 경우 Zn3V2O8과 같은 2차상(secondary phase)가 발생해도 지장이 없겠으나 스퍼터링 타겟이 용도라면 2차상이 안 생기도록 주의하셔야 합니다. 제 소견으로는 소결 온도를 800-900도 이하에서 하셔야 할 것 같습니다.
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    김철홍님의 답변

    타겟용이라면 이차상이 생성되면 안되겠지요. 말씀대로 제가 첨부한 화일은 ZnO의 소결조제로서의 V2O5이며, 두 물질간의 상태도의 개념은 아닙니다. 지적 감사드립니다. 그리고, 앞에서 언급하신 Zn3V2O8, 즉 Zn3(VO4)2상 관련한 논문을 첨부합니다. 도움이 되시길... >ZnO내에서 V2O5를 도핑하려고 합니다. >물질을 도핑시켜 타겟을 만들려고 할경우 >온도랑 solubility가 염려되는데 >어느 온도에서 sintering과 calcinating을 해야하는지 알려주세요 >참고로 >V2O5는 690도 녹는점 >ZnO 1720도 녹는점입니다. > >추가) sintering과 calcinating의 차이는 뭔가요?
    타겟용이라면 이차상이 생성되면 안되겠지요. 말씀대로 제가 첨부한 화일은 ZnO의 소결조제로서의 V2O5이며, 두 물질간의 상태도의 개념은 아닙니다. 지적 감사드립니다. 그리고, 앞에서 언급하신 Zn3V2O8, 즉 Zn3(VO4)2상 관련한 논문을 첨부합니다. 도움이 되시길... >ZnO내에서 V2O5를 도핑하려고 합니다. >물질을 도핑시켜 타겟을 만들려고 할경우 >온도랑 solubility가 염려되는데 >어느 온도에서 sintering과 calcinating을 해야하는지 알려주세요 >참고로 >V2O5는 690도 녹는점 >ZnO 1720도 녹는점입니다. > >추가) sintering과 calcinating의 차이는 뭔가요?
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    안길홍님의 답변

    V2O5를 과산화수소수(H2O2)에 용해하여 보시기 바랍니다. 용해된 V2O5를 활용하면 좀더 용이할 것입니다.
    V2O5를 과산화수소수(H2O2)에 용해하여 보시기 바랍니다. 용해된 V2O5를 활용하면 좀더 용이할 것입니다.
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