• Title/Summary/Keyword: 결정 소성

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A study on property of using $ALU^+$ for firing in crystalline silicon solar cell ($ALU^+$를 이용한 결정질 태양전지 소성에 따른 특성 연구)

  • Song, Kyuwan;Jang, Juyeon;Yi, Junsin
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.05a
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    • pp.123.2-123.2
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    • 2011
  • $ALU^+$ 태양전지는 PN접합을 후면에서 즉, Al을 소성하여 형성시키기 때문에 얼마나 균일하고 두껍게 형성하는 것이 가장 중요하다. 소성(Firing)은 태양전지 제조 과정에서 후면의 접촉을 위한 중요한 공정이다. 본 연구에서는 상업화가 가능한 n-type $ALU^+$ Emitter 태양전지에서 소성 횟수에 따른 특성을 연구 하였다. $ALU^+$ emitter 형성의 최적화를 위해 소성온도를 가변하고, 최적화된 온도에서 소성 횟수에 따른 DIV 측정을 통해 셀을 분석 하였다. 소성 횟수는 1~3회로 하였고, 그 결과 단락전류 밀도(Jsc)가 33.57mA/$cm^2$로 처음보다 15.1%증가 하였고, 곡선인자(Fill Factor)는 3회에서 66.04%로 218%증가 하였다. Al을 짧은 시간 안에 소성을 시키므로 해서 후면의 $P^+$ Emitter가 균일하게 형성되었기 때문에 개방전압(Voc)의 증가를 확인하였다. 본 연구를 통해 $ALU^+$ 태양전지의 후면 Aluminium 소성 조건의 최적화를 통하여 $ALU^+$ emitter가 충분히 형성되지 못하면 누설전류가 발생되고 직렬저항(Rs)이 크게 증가하여 개방전압(Voc) 및 단락전류밀도(Jsc)의 감소가 발생하게 되고, 직렬저항(Rs)의 증가와 병렬저항(Rsh)의 감소는 Fill Factor의 급격한 감소를 초래하게 됨을 알 수 있다. 이를 개선하면 태양전지 효율을 상승시키는 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다.

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Characterization of artificial aggregates fabricated with direct sintering method (직화소성법으로 제조된 인공골재의 특성 분석)

  • Kim, Kang-Duk;Kang, Seun-Ggu
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.21 no.1
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    • pp.34-40
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    • 2011
  • The bulk density, water absorption and microstructure of the artificial aggregates were controlled as a function of sintering temperature (1100 and $1200^{\circ}C$) and time (10~60 min) in the fabrication process of the artificial aggregates by the direct sintering process using dredged soil, the inorganic wastes. Also, the physical properties of the artificial aggregates fabricated according to the different sintering methods such as the direct sintering method used in this study and the increasing temperature sintering method used in the previous report, were compared and analysed. The bulk density of aggregates sintered at $1200^{\circ}C$ by the direct sintering method showed below 1.0, and the thickness of a shell and the pore size of the black core were increased with sintering temperature. Also, in the same sintering temperature, the area of black core was decreased, the thickness of shell was increased and the water absorption was decreased with sintering time. The black core of artificial aggregates of bulk density below 1.0 had the similar microstructure, regardless of sintering methods. In contrast, the shell of aggregates fabricated by the increasing temperature sintering method showed more dense microstructure than that by direct sintering method, hence the water absorption of aggregate sintered using direct sintering was relatively high. Thus, the direct sintering method is suitable for fabrication of artificial aggregates in ceramic carriers or absorbents applications.

소성가공에서 Tribology

  • 오박균
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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    • 1988.06a
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    • pp.1-11
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    • 1988
  • Tribology라는 용어는 마찰, 마모, 윤활의 과학, 기술을 한마디로 나타내는 말이다. 우리들의 일상생홀, 산업활동, 특히 소성가공에서 Tribology의 역활의 중요성은 새삼 강조할 필요가 없다. 소성가공에서 가공방식, 공구, 소재, 온도, 속도에는 무수한 조합이 있고, 마찰-마모-윤활의 상효연관 또한 복잡하다. 역학, 열전달, 물리학, 화학적과정이 동시에 상호작용을 하면서 진행하는 이 시스템에서는 크게는 공작기계로부터 작게는 micron정도의 표면과 윤활막 뿐만 아니라, 경우에 따라서는 ${\AA}$ 정도의 정체불명체가 결정적인 역활을 한다. 본 고에서는 냉간압연, 단조, 인발등에 Tribology를 응용하는 입장에서 Tribology system의 일부를 공구와 재료의 윤활제를 개재한 micro 접촉상황을 중심으로 분류정리하고, 이것과 공업적 소성가공에서 공구 - 재료접촉면현상과 그 연계를 가능한 한 이해하기 쉽게 서술하였다. 이를 통하여 소성가공기술자 및 연구자가 소성가공의 목적을 달성하는 가운데, Tribology 적으로 양호한 결과를 경제적으로 얻고자하는 시행, 개발, 연구에 대해 도움이 되고자 한다.

Volumetric Property Difference in Mix Design Results by Superpave and Marshall Method (용적특성상 수퍼페이브 방법과 마샬 방법에 의한 배합설계 결과의 차이점)

  • Doh, Y.S.;Kwon, O.S.;Kim, J.Y.;Kim, K.W.
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.6 no.4 s.22
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    • pp.65-73
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    • 2004
  • Marshall stability and flow don't reflect mechanical property of asphalt mixtures and have little correlation with rutting-related performance. There is often rutting occurred on the asphalt pavement which was constructed using a mixture passing the specification for stability and flow. This study dealt with comparison of volumetric properties of mixtures from Marshall mix design and from Superpave mix design. This study used one binder, three aggregates and two gradations. The mixtures were manufactured by each mix design method. Result showed that OAC, VMA and VFA by Marshall mix design were higher than those by Superpave mix design. This is because Mashall mixture has the gradation prone to rutting and it should be further investigated whether or not the high OAC is direct cause of rutting in asphalt pavement.

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Finite Element Simulation of Fracture Toughness Test (파괴인성시험의 유한요소 시뮬레이션)

  • Chu, Seok Jae;Liu, Conghao
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.4
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    • pp.491-496
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    • 2013
  • Finite element simulations of tensile tests were performed to determine the equivalent stress - equivalent plastic strain curves, critical equivalent stresses, and critical equivalent plastic strains. Then, the curves were used as inputs to finite element simulations of fracture toughness tests to determine the plane strain fracture toughness. The critical COD was taken as the COD when the equivalent plastic strain at the crack tip reached a critical value, and it was used as a crack growth criterion. The relationship between the critical COD and the critical equivalent plastic strain or the reduction of area was found. The relationship between the plane strain fracture toughness and the product of the critical equivalent stress and the critical equivalent plastic strain was also found.

Fabrication and Characteristics of Sensing Materials for BaTiO3 Gas Sensors (BaTiO3가스센서 감지물의 제조와 특성 연구)

  • 서동진;장경욱;임실묵;김좌연;최병현;박경순
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.40 no.12
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    • pp.1177-1182
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    • 2003
  • The porous sensing materials for BaTiO$_3$ gas sensors were fabricated by adding the graphite powders. The crystalline structure and microstructure of the porous BaTiO$_3$-based ceramics were studied. All the sintered bodies showed a tetragonal perovskite structure. The porosity increased with increasing graphite contents. This is mainly due to an enhanced evolution of CO and $CO_2$ gases resulting from the exothermic reactions of graphite and oxygen during the sintering. It was found that the discrepancy in the resistivities measured in air and CO atmospheres at high temperatures (>∼20$0^{\circ}C$) became remarkable with increasing temperature. The sensitivity of CO gas increased with porosity, since the reactions between CO gas and $O_2$$^{[-10]}$ and between CO gas and $O^{[-10]}$ are active due to the formation of many reaction sites. The porous BaTiO$_3$-based ceramics could be promising as a sensing material for CO gas sensors.

A Study on Fly Ash Substituted Slips and Consolidated bodies (석탄회 대체 슬립 및 고형화 소지에 관한 연구)

  • 김유택;박천주;김정환;이기강
    • Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.181-186
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    • 1997
  • 석탄회의 재활용율을 높이고자 비가소성 원료인 석탄회를 첨가한 슬립 및 고형화 소지의 유동학적 고찰을 하였고, 이들을 이용하여 주입성형 후 소성한 시편의 물성들을 측정하였다. 석탄회가 50wt.%이상 대체된 슬립의 경우 해교 기구는 점토내 입자의 정전기적 반발력 보다는 석탄회에 포함된 cenosphere 입자표면의 물유리 흡착에 의한 steric stabilization에 의한 것으로 판단되었다. 응집된 슬립은 전형적인 thixotrophy 현상을 나타내는 반면 분산후 재응집된 슬립은 점도가 계속 증가하는 겔화현상을 나타내어 망목구조를 갖는 성형체를 제조할 수 있었다. 석탄회 대체율 50wt.%의 소성체에서 가장 우수한 물성치를 얻을 수 있었으며, 대체율 70wt.%까지의 주입성형이 가능하였다.

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A thermoelastic simulation on the (100) Si-wafer ((100) 실리콘 웨이퍼에 대한 열탄성모사)

  • Doo Jin Choi;Hyun Jung Woo
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.4 no.1
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    • pp.71-75
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    • 1994
  • In this study, a thermoelastic stress index of (100) oriented single crystalline silicon wafer and a relationship between thermal stress and critical plastic deformation temperatures were simulated. The simulated results for the thermoelastic stress index indicated a maximum value on <110> direction and a minimum on <100>. Then, it could be predicted that silicon wafer is plastically deformable over 1000 K, based on the relationship between the thermal stress derived from the thermoelastic stress index and the critical plastic deformation temperature.

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Development of Rutting Prediction Model of Flexible Pavement using Repetitive Axial Loading Test (반복 축하중 시험을 이용한 연성포장의 소성변형 예측모델 개발)

  • Kim, Nakseok
    • Journal of the Society of Disaster Information
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    • v.13 no.4
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    • pp.491-498
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    • 2017
  • The primary objective of this research is to develop a rutting performance prediction model of flexible pavement. Extensive laboratory testings were conducted to achieve the objective. A new test method employing repetitive axial loading with confinement was also adopted to estimate the rutting performance of asphalt concrete in the research. The rutting prediction model employes a layer-strain theory. The required rutting coefficients for the prediction model were determined through the laboratory rutting characterizations of the asphalt concrete layer materials. Within the limits of this study, a laboratory rutting prediction model of flexible pavement using repetitive axial loading test was presented. It is noted that the developed rutting prediction model simulates propery the behaviors of flexible pavement layer materials.

터빈디스크합금 Waspaloy의 점소성변형거동 해석

  • 박노광;염종택;김인수
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.35-35
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    • 2000
  • 터빈의 핵심구동부품은 손상이 누적되어 파괴에 이를 경우 치명적인 결과를 야기할 수 있기 때문에, 부품사용조건에서의 소성변형과 이에 따른 손상 누적을 정확히 예측하고 평가함으로써 균열생성 시점을 정확히 파악하여야 할 필요가 있다. 현재 터빈디스크와 같이 고온 고응력에서 사용되고 있는 소재부품의 수명은 궁극적으로 크리프변형과 피로시험의 공동작용으로 결정되며, 재료특성모델링 시험에 있어서도 dwell time 피로시험을 통해 dwell time 효과를 점검하고 점소성 재료변형에 근거하여 피로에 의한 변형 현상을 설명할 수 있다.

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