• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.703-703
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• 2013

다이아몬드상 탄소 박막(Diamond-like carbon, DLC) 박막은 낮은 마찰 계수, 높은 내마모성, 화학적 안정성, 적외선 영역에서의 높은 투과율 등의 장점을 바탕으로 MEMS (Micro-Electro Mechanical System) 소자와 MMAs (Moving Mechanical Assemblies)의 고체윤활코팅, 마그네틱 미디어와 하드디스크의 슬라이딩 표면 등 다양한 분야에 코팅소재로써 응용되어왔다 [1,2]. 현재 전기철도용 집전판은 마찰이 적고 전도성을 지니는 카본 소재로 구성되어 있다. 그러나 그 마모 비율이 너무 심하여 이를 개선할 수 있는 방안으로 고경도 저마찰력을 지니는 DLC 박막을 코팅 소재로써 제안하고자 한다. 그러나 기존에 DLC 박막은 절연특성이 매우 우수하기 때문에 기존에 전도성을 지니는 카본 집전판에 적용하기에는 어려움이 따른다. 따라서 DLC 박막 내에 실리콘(Si) 또는 금속(Metal)을 첨가시키거나, 금속 중간층을 포함시켜 전기적으로 전도특성을 향상시키는 방안이 제시되고 있으며, 본 연구에서는 DLC 박막과 유사하게 우수한 경도특성을 지니고, 낮은 마찰계수등을 지니는 비정질 탄소박막을 연구하여 카본 집전판에 코팅하고자하며, 특히 비정질 탄소박막에 금속 Ti를 도핑하여 집전판과의 접착력과 전기적 전도 특성을 향상시키고자 한다. Ti가 도핑된 탄소박막(TiC) 박막은 비대칭 마그네트론 스퍼터링(unbalanced magnetron sputtering; UBMS) 시스템을 이용하여 제작하였으며, 스퍼터링 조건 중 기판에 인가되어지는 기판온도에 따라 변화되어지는 TiC 박막의 트라이볼로지(Tribology) 특성을 고찰하고자 하였다. 증착시 기판온도의 증가는 TiC 박막의 경도, 마찰계수 특성등 트라이볼로지 특성을 향상시켰으며, 전기적 전도 특성을 향상시켰다. 이러한 결과는 스퍼터링 방법에 의해 증착되어진 TiC 박막내에 존재하는 sp2 결합과 관계가 있음을 확인할 수 있으며, 트라이 볼로지 특성은 TiC 박막내에 sp2 탄소결합의 비율 증가와 관련되어졌다. 특히 sp2 탄소결합은 TiC 박막 증착시 증가된 기판온도와 밀접한 관계가 있으며 기판온도의 증가에 따라 나노결정 클러스터의 크기와 수의 변화와 밀접한 관계가 있음을 확인하였다. 결국 기판온도는 TiC 박막의 트라이볼로지 특성을 향상시켰으며, 전기적 특성 또한 향상시켜 전기철도 집전판에 응용을 위한 소재로 평가할 수 있다.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2004년도 제34차 추계 국제 학술대회
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• pp.204-208
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• 2004

표고버섯가루 첨가량과 지방대체제의 첨가 유무에 따른 저지방 소시지의 이화학적 및 조직학적인 성상에 대하여 조사하였고 기존의 유화형 소시지와 유사한 성상을 갖는 저지방 처리구를 선별하기 위하여 본 연구를 실시하였다. 지방대체제를 첨가한 경우 수분함량이 높았으나 적색도는 낮았다. 표고버섯 첨가량이 증가함에 따라 명도는 낮았으나 황색도는 증가하였다. 경도의 경우 지방대체제 첨가와 표고버섯 첨가량에 따라 상관관계를 보였으며 각각의 표고버섯 첨가량에서 지방대체제의 첨가는 저지방 소시지의 경도를 낮추었다. 한편 지방대체제를 첨가하지 않은 경우 경도는 표고버섯가루의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 낮았으나, 지방대체제를 첨가한 경우 표고버섯 첨가량이 1% 이하에서는 감소하였으나 그 이상 첨가시 변화가 없었다. 관능검사결과 지방대체제와 표고버섯가루 1% 이상 첨가 시 비 선호경향을 보였다. 결론적으로 지방대체제를 첨가하지 않을 경우 표고버섯 1% 첨가는 기존의 유화형 소시지와 유사한 경도를 보였으나, 지방대체제를 첨가한 경우 표고버섯가루 1% 이상 첨가는 불필요한 것으로 판단된다.

• 한국재료학회지
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• 제7권6호
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• pp.464-471
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• 1997

Melt-overflow 급냉응고장치를 이용하여 두께 약 300$\mu\textrm{m}$, 폭 10mm의 Mg-Zn합급 스트립을 연속적으로 제조하였다. 또한 알루미늄을 첨가하여, 첨가원소에 따른 결정립미세화와 기계적강도에 미치는 영향을 조사하였다. 스트립의 미세응고조직은 전자현미경(TEM, SEM)과 image analyzer를 이용하여 분석하였으며, 경도시험으로 기계적특성을 평가하였다. Mg-5wt%Zn합금 스트립의 경도는 결정립크기의 제곱근에 반비례하여 급냉응고에 의한 결정립미세화 효과로 같은 조성의 일반주조 합금보다 2배 이상의 높은 경도값을 가지며, 알루미늄을 첨가함으로서 2배 정도의 결정립미세화 효과를 얻어 경도가 더욱 증가하였다. 결정입계를 따라 생성된 금속간화합물은 마그네슘화합금의 입계부식을 방지하여 우수한 내식성을 갖는다. 따라서 적절한 합금설계와 급냉응고법을 적용시키면 마그네슘합금의 취약성을 보완하며 경량성의 장점을 최대한 활용할 수 있다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2012년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.187-188
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• 2012

본 연구에서는 자동차 연료분사 장치의 내마모성 및 내구성 개선을 목적으로 이온빔 증착법을 이용하여 DLC 코팅을 증착하고 특성을 평가하였다. 특히 $CH_4/C_2H_2$ 분압비에 따라 DLC 박막의 표면조도, 밀착력, 경도등에 미치는 영향을 조사하였으며 DLC 박막의 구조 변화를 관찰하였다. 제조된 박막의 표면조도는 AFM (Atomic Force Microscopy)을 이용하였으며 박막의 밀착력은 스크래치 시험기를 이용하였고 미소 경도는 나노 인덴테이션을 이용하였으며 구조분석은 Raman spectroscopy를 이용하였다. 표면조도 결과 $C_2H_2$ 주입량을 증가함에 따라 표면조도와 경도값은 급격하게 증가하였고 $C_2H_2$만 주입했을 경우 Ra값이 90 nm, 미소 경도값은 2291 Hv로 최대값을 나타내었다.

• 한국재료학회지
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• 제7권12호
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• pp.1070-1076
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• 1997

DLC(diamond-like carbon)박막을 RF PCVD법으로 증착하여 일반적인 증착특성과 마찰.마모특성사이의 관계를 알아보기 위해, 증착속도, 박막경도, 내무압축응력 및 박막내의 수소량 측정을 통해 일반적인 증착특성을 조사하였다. 그리고 증착된 박막의 C-H 결합구조와 물질특성 분성을 위해 각각 FTIR 및 Raman분광분석을 행하였다. 박막의 마찰계수와 내마모특성은 Pin-on-disk형 마찰시험기를 이용하여 상기의 증착조건과의 상관관계를 조사하였다. DC self-bais, 즉 충돌에너지가 커지면 박막의 증착속도와 경도는 대체로 증가하고, 박막내의 압축응력은 최대값을 가지다가 다시 감소됨을 알 수 있언ㅆ다. 또한 박막내의 수소량은 급격히 감소하다가 포화됨을 알 수 있었다. 얻어진 박막의 마찰계수는 최소 0.08로 분위기가 dry일 때 더 작으며 내마모성은 이온의 충돌에너지와 밀접한 관계를 가지며 모재인 Si-wafer보다 훨씬 큼을 알수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.110-111
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• 2011

비정질 탄소계 박막은 높은 경도, 내마모성, 내화학성 및 전기저항특성을 갖는 박막으로 다양한 산업분야에 응용 및 적용 연구가 진행되고 있다. 특히, 탄소계 박막은 자동차 및 기계 산업분야에 있어서 우수한 물리적 특성인 고경도 및 저마찰 특성을 이용한 금속 표면의 기능성 부여를 목적으로 활발하게 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 사출금형 표면의 고경도 저마찰화를 목적으로 비정질 탄소계 박막을 사출금형 소재 (KP4)에 제작하고, 이들 코팅막에 대한 경도, 밀착력, 마찰계수 등의 물리적 특성을 평가하였다. 또한, 탄소계 코팅막 제작 공정 조건이 코팅막의 물리적 특성에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-7
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• 2002

여름무 품종별 무의 절임 특성을 알아보기 위해, 절임 염수(소금 농도: 15%) $(2{\times}2{\times}2\;cm)$로 절단한 3 품종('백봉', '관동', '92343')의 여름 무를 2배의 절임 염수에 넣어 $15^{\circ}C$에서 절이면서 절임 중 깍두기 무의 염도, 중량, 수분함량, 가용성 고형물 함량 및 경도(TPA)를 알아보았다. 3 품종의 깍뚜기 무 모두 절임 시간이 경과 될수록 염도, 가용성 고형물 함량은 증가하였으며, 중량 및 수분함량은 감소하는 경향을 나타내었고, texture analyser에 의한 경도는 감소하는 경향을 나타내었다. 깍두기 무의 소금 농도가 3%에 달할 때까지의 절임 염수의 소금 농도에 따른 최적 절임 시간은 '백봉'은 3시간, '관동' 및 '92343'은 4시간이 적당하였다. 절이는 동안 중량 감소율은 '백봉'이 약간 컸고, '관동' 및 '92343'은 비슷하였다. '관동'과 '92343'은 '백봉'에 비해 수분함량이 적었고, 가용성 고형물 함량이 많았으며 경도가 높았으며 '백봉'은 수분함량이 많고 가용성 고형물 함량이 적었고 경도가 낮았다. 한편, 절임무의 계절별 특성을 알아보고자 '백봉' 및 '백관' 2 품종에 대해 10% 또는 15%의 절임 염수에서 절이는 동안의 깍두기 무중의 염도가 3%에 달하였을때의 절임무 특성을 계절별로 알아본 결과, '백봉'은 염침투 속도, 중량 감소정도, 가용성 고형물 함량 및 경도가, '백광'은 염침투 속도, 중량 감소정도 및 경도가 가을이 봄 및 여름에 비해 높게 나타났으며, 수분 함량은 두 품종 모두 봄 및 여름이 가을에 비해 높게 나타났다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.446-446
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• 2014

흑연(graphite)과 티타늄(titanum; Ti) 타겟이 양쪽에 부착되어 있는 비대칭 마그네트론 스퍼터링 장치를 이용하여 Ti이 도핑되어진 다이아몬드상 탄소박막(Ti doped Diamond-like carbon, DLC:Ti)을 증착하였다. 흑연과 티타늄 타겟의 파워는 고정하고 기판에 음의 DC 바이어스를 인가하여 DC 바이어스 변화에 따른 DLC:Ti 박막을 증착하였다. 증착되어진 박막의 음의 DC 바이어스의 변화에 따라 변화되어지는 경도와 마찰계수, 표면의 거칠기, 접촉각 등의 물리적 특성들을 분석하였으며, XPS와 라만등의 분석법을 이용하여 박막의 구조적 특성을 분석하였으며, 패시베이션 층을 위한 전기적 특성등을 평가하여 이들 특성들간에 관계를 고찰하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.125-125
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• 2012

물리증착(physical vapor deposition; PVD)은 진공 또는 특정 가스 분위기에서 고상의 물질을 기화시켜 기판에 피막을 형성하는 방법으로 증발과 스퍼터링 그리고 이온플레이팅 등이 있다. PVD 방법으로 박막을 제작하면 대부분의 박막은 주상정 구조로 성장하게 된다. 이러한 주상정의 조직을 제어하는 방법으로 빗각 증착(oblique angle deposition; OAD) 기술이 있다. OAD는 타겟(증발원)에 대해서 기판을 평행하게 배치하는 일반적인 코팅방법과는 달리 기판의 수직성분과 타겟의 수직성분이 이루는 각도가 0도 이상이 되도록 조절하여 기판을 기울인 상태로 코팅하는 방법을 말한다. OAD 방법을 이용하면 기판으로 입사하는 증기가 초기에 생성된 핵(seed)에 의해 shadowing이 발생하면서 증기가 수직으로 입사하는 normal 증착과는 다른 형상의 성장 조직이 만들어지게 된다. 본 논문에서는 OAD 방법을 이용하여 Al과 TiN 박막을 제조하고 그 특성을 비교하였다. Al 박막은 UBM (Un-Balanced Magnetron) 스퍼터링 소스를 이용하여 빗각을 각각 0, 30, 45, 60 및 90도의 각도에서 강판 및 실리콘 웨이퍼 상에 시편을 제조하되 단층 및 다층으로 시편을 제조하고 치밀도와 함께 조도와 반사율을 비교하고 염수분무시험을 이용하여 내식성을 평가하였다. TiN 박막은 Cathodic Arc 방식을 이용하되 Al 박막과 동일한 방법으로 코팅을 하고 내식성 및 경도 등의 특성을 비교하였다. TiN 박막은 경사각이 커지면서 경도가 낮아졌으나 바이어스 전압을 이용하여 다층으로 제조함에 의해 경도는 유지하면서 modulus를 낮출 수 있어서 박막의 신뢰성을 나타내는 H3/E2 값은 증가함을 알 수 있었다.

• 한국광물학회지
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• 제8권1호
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• pp.29-36
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• 1995

연옥은 구성광물의 조직, 결합양상 및 화학조성 등에 의해 일반적인 투각섬석과 구분되며, 색, 경도 및 인성 등에 의해 등급과 가치가 달라진다. 본 연구에서는 춘천산 연옥을 대상으로 연옥의 물리적 특성(조직, 경도 및 인성) 등의 연구가 수행되었다. 춘천산 연옥은 구성광물인 투각섬석의 조직, 입도 및 공생광물(불순물)의 특성에 따라 세 가지 유형(유형 I, 유형 II, 유형 III)으로 구분된다. 유형 I은 치밀한 극미립의 초미정질(<5$\mu\textrm{m}$) 투감섬석의 치밀한 집합체로서 구성되며, 유형 II와 유형 III은 미정질(10~30$\mu\textrm{m}$) 및 세립 (>50$\mu\textrm{m}$)의 투각섬석 집합체로서 투휘석, 활석, 녹니석 및 사문석 등이 미량으로 함유된다.연옥을 구성하는 세 유형의 투각섬석의 화학조성은 Fe, Al 성분이 유형 III에서 가장 높은 함량(1.07~1.88wt.% FeO, 1.3~2.59wt.% Al2O3)을 나타내며, 유형 II(0.22~0.37wt.% FeO, 0.66~0.77wt.% Al2O3), 유형 I (0.20~0.24wt.% FeO, 0.05~0.12wt.% Al2O3)의 순으로 감소함을 보이고, SiO2 성분은 유형 I (59.13~59.67 wt.%), 유형 II(58.02~59.40wt.%), 유형 III (57.34~58.63 wt.%)순으로 함량이 낮아짐을 알 수 있다.연옥의 미경도(VHN=311~659)와 파괴인성치(2.38$\times$105~5.62$\times$105 dyne.cm-3/2)는 유형 I, 유형 II, 유형 III의 순으로 낮아진다. 이러한 결과는 조직 및 집합구조의 특성과 밀접한 관계를 갖고 있음을 반영한다.