Mn-Co-Ni 서미스터의 결정구조 분석
Crystal structure of Mn-Co-Ni thermistor
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초록
본 연구에서는 Mn-Co-Ni 삼성분계로 이루어진 NTC 서미스터의 cubic 스핀넬 결정구조의 변화를 고찰하고자하였다. Mn, Co, Ni로 이루어진 산화물 원재료 분말들을 혼합하고 건조한 후 In-situ XRD 장비를 이용하여 공기분위기에서 상온부터 1400oC까지 가열하면서 발생하는 결정구조 변화를 분석하였다. In-situ XRD 분석 결과 cubic 스핀넬 구조는900oC부터 존재하는 것을 확인할 수 있었으나, 온도가 1300oC 이상으로 올라갔을 때는 스핀넬 결정구조로부터 NiO의 상분리 현상이 발생하기 시작함을 관찰할 수 있었다. 이러한 NiO 상의 분리가 고온에서의 NTC 서미스터의 결정성 감소의원인임을 알 수 있었으며, 제작된 NTC 서미스터의 표면을 FE-SEM을 이용하여 관찰하여 양품과 불량품의 차이를 분석하였다.
Abstract
This study was performed to investigate crystal structure of cubic spinel-type monophase oxide composed of the Mn-Co-Ni ternary system. Starting material was prepared by mixing Mn, Co, Ni oxides then evaporation to dryness. The XRD patterns were analyzed by in-situ XRD as increasing temperature from room temperature to 1400 o C in air atmosphere. The cubic spinel phase was existed in a temperature range from 900 o C. However, separation of NiO phase was detected from 1300 o C, which was the origin of deterioration in the crytallinity. The surface morphology of the manufactured NTC thermistors were analyzed by FE-SEM for comparison of good and bad samples.
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