• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.2628-2634
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• 2014

동절기에 차량 전면유리의 결빙이나 이물질을 제거하기 위하여 워셔액 가열시스템 적용이 점차 늘어나고 있다. 이 워셔액 가열 시스템은 짧은 시간동안 목표온도까지 워셔액이 가열되도록 설계되어야 한다. 본 연구에서는 급속하게 워셔액을 가열하기 위하여 차량 워셔액 가열 시스템의 내부 부품의 재질에 따라 열전달 특성을 해석하였다. 해석을 위해 열유동 전산해석에서 사용하고 있는 CFD(Computational Fluid Dynamics) 상용코드인 ANSYS-FLUENT 소프트웨어를 이용하였다. 본 모델은 3차원 비정상상태의 축대칭 모델로 Fluent에서 제공하는 압력기반(Pressure-Based) 기법 중의 하나인 Coupled 기법을 적용하였다. 이 결과를 통하여 충전재 및 유로의 최적화된 재질을 찾게 되었다. 충전재 재질은 낮은 밀도를 가진 공기가 실리콘카바이드보다 빠르게 가열되었다. 유로재질은 니켈보다 열전달계수가 약 4배 정도 큰 구리가 내부에 열을 균일하게 전달되어 메탄올의 가열 시간을 단축하여 효율이 더 높게 나왔다.

• 한국식품영양학회지
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• 제14권3호
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• pp.255-262
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• 2001

랩포장 및 진공포장이 냉장 돈육이 저장성에 미치는 영향을 조사하기 위해 돈육의 등심부의를 랩포장 및 진공포장한 후 냉장저장하면서 저장기간에 따른 세균수,휘발성 염기질소, pH, 보수력 드립감량, 가열감량 및 경도의 변화를 측정하였다. 랩포장의 경우 일반세균수는 저장 10일에 2.0$\times$$10^{7}$ CGU/㎤의 수준에 달하였고, 휘발성 염기질소 함량은 저장 15d일에 26mg%로서 식육의 부패수준인 20mg%를 초과하였으며 , pH는 저장 7일 이후 급속하게 증가되어 저장 10일에 5.98의 수준이었다. 반면에 진공포장의 경우에는 일반세균수가 저장 30일에 7.7$\times$$10^{6}$ CGU/㎤의수준에 달하였고, 휘발성 염기질소 함량은 저장 30일에 19.8mg%로서 부패수준인 20mg%에 근접하였으며, pH는 저장기간이 경과됨에 따라 매우 완만하게 증가되어 저장 30일에 pH5.75의 수준이었다. 보수력은 저장 1일에는두 시험구가 75.0%의 수준으로 비슷하였으나, 저장기간이 경과됨에 따라 랩포장이 진공포장에 비해 급속하게 증가되었다. 드립감량과 가열감량은 저장초기인 저장 7일까지는 진공포장이 랩포장에 비해 다소 높은 수준이었으나 그 이후에는 랩 포장이 높은 수준이었다. 경도는 두 시험구 모두 저장 1일에 가장 높았고, 저장 기간이 경과됨에 따라 점차 저하되었으며, 랩포장에 비해 전공포장이 비교적 완만하게 저하되었다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2006년도 춘계학술강연 및 발표대회강연 및 발표논문 초록집
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• pp.77-78
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• 2006

급속소결방법인 고주파유도가열 소결법과 펄스전류활성 소결법을 이용하여 습식 볼밀링으로 혼합한 WC-8wt.%Ni분말에 60MPa의 압력과 고주파유도가열장치의 경우 전체 용량 (15kw)의 90%에 해당하는 고주파출력을, 펄스전류활성 소결장치의 경우 2800A의 펄스전류를 가하여 치밀한 소결체를 2분이내의 짧은 시간에 제조하였다. WC 초기입자크기가 증가함에 따라 제조된 소결체의 입자크기와 평균자유행로는 증가하였다. 또한 WC 결정립 크기가 증가함에 따라 경도는 증가하였으며, 파괴인성은 감소함을 알 수 있었다. $0.5{\mu}m$의 분말을 60MPa의 압력하에서 고주파유도가열 소결법에 의해 얻어진 소결체의 파괴인성과 경도는 각각 $1813kg/mm^2$과 $8.9MPa{\cdot}m^{1/2}$ 이었고, 펄스전류활성 소결법에 의해 제조된 소결체의 경도와 파괴인성은 각각 $1839kg/mm^2$과 $8.5MPa{\cdot}m^{1/2}$ 이었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권5호
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• pp.600-607
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• 2011

고탄소강은 사용자가 요구하는 특성을 만족시키기 위해 침탄, 질화, 고주파담금질 등에 의해 표면처리 되어져 왔다. 그러나 기존의 처리 방법은 모두 처리물 전체를 가열하거나 균일한 가열을 하지 못하여 표면처리 후 변형의 문제와 처리후의 후가공의 경비문제, 그리고 극히 일부분만 경화가 필요한 부품에는 적용하기 어려운 문제점이 있었다. 이러한 문제를 해결할 수 있는 표면처리법으로로써 레이저열처리 방법이 대두대고 있으며, 레이저열처리는 레이저 빔을 피처리물의 표면에 조사하고 적당한 속도로 이동을 하게 되면 레이저조사부위가 급속하게 가열되고 레이저 빔이 통과한 후에는 표면의 열이 내부로 열전도 되어 급속히 자기냉각(self-quenching)됨으로써 표면에 새로운 기계적 성질을 갖게 하는 열처리법이다. 본 연구에서는 기존의 CW Nd:YAG 레이저 열원보다 효율이 좋은 HPDL을 이용한 고효율, 고기능의 고탄소강 열처리 후 재료적 물성을 평가하였다. 그 결과 레이저빔의 조사속도 및 온도변화에 따른 열처리부 및 모재 부분에 대한 경도특성 및 미세조직의 특성을 명확히 할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.609-620
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• 1992

본 연구에서는 텅스텐 할로겐 램프를 이용한 급속 열처리 장치로 웨이퍼를 가 열할 때 시간에 따라 변하는 웨이퍼의 2차원 온도 분포와 온도 구배에 의해 발생하는 열응력을 실리콘 웨이퍼의 결정방향에 따라 다른 값을 갖는 탄성계수를 고려하여 계산 하고, 슬립의 발생 시기, 웨이퍼의 가열속도와 슬립량의 관계, 그리고 웨이퍼에 발생 한 슬립의 진전 특성에 대하여 살펴보고 실험결과와 비교하였다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.13-13
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• 2009

현재 열간단조 금형을 제작함에 있어 육성용접을 실시하는 방법이 금형강 STD61, STD11 등으로 제작하는 방법에 비해 보수나 비용적인 측면에서 이점을 가지고 있기 때문에 점차적으로 증가하고 있는 추세이다. 열간단조 공정에서 금형은 $1000^{\circ}C$이상의 고온재료와 반복접촉하게 된다. 이때 이형제의 사용은 급속냉각 및 급속가열의 열피로를 가속시킨다. 또한, 금형은 반복충격에 의한 기계적 피로를 받게 된다. 이러한 금형의 사용환경을 고려한 FCW는 종래 고가의 $2.8{\sim}3.2{\Phi}$인 외국산 FCW를 사용하였으나 이를 대체한 $3.2{\Phi}$ 태경 FCW가 국내에서 개발되었다. 하지만 개발된 FCW를 사용하여 제작된 금형의 수명이 부족한 현상이 발생하였다. 이에 금형의 수명을 연장시킬 수 있는 내균열성 및 내열충격성을 확보한 태경 FCW의 개발과 개발된 FCW의 성능평가가 요구되었다. 특히 열간단조 금형에 있어서 중요한 내열충격성의 경우 가열과 냉각의 반복 Cycle에 의한 Thermal shock의 평가가 대부분이며 높은 Cycle로 인해 많은 시간이 걸리며, 또한 가열과 냉각을 오갈 수 있는 고가의 시험장치가 요구된다. 그러므로 개발된 FCW 육성용접부의 내균열성 및 내열충격성을 평가할 수 있는 방법에 대한 연구와 특히 내열충격성을 시간이 적게 걸리면서도 경제적으로 평가할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 열간단조 금형 육성용접부의 내균열성 및 열충격특성을 평가할 수 있는 방법에 대한 검토와 특히 내열충격성에 대해 J.W.Kim등의 시험방법을 참고하여 시간이 적게 걸리면서 저 비용으로 열 충격특성을 평가할 수 있는 시험법을 고안하는 것이다. 이를 위한 방법으로 육성용접부의 내균열성을 평가하기 위한 상온 Bending을 실시하였고, 내열충격성을 평가하기 위한 염욕로를 이용하는 고온 Bending을 고안하여 실시하였다. 상온 Bending, 고온 Bending 모두 3점 굽힘시험을 적용하였다. 고온 Bending의 가열방법으로는 염욕로를 사용하여 시편이 대기중에서 약 $850^{\circ}C$의 온도가 될 수 있도록 하였다. 시편은 각각 열처리를 하여 요구 경도를 확보하였고, 이를 염욕로에서 5분간 가열 및 유지하여 취출 후 굽힘하중을 가하여 변위의 정도로 열충격을 평가하는 방법을 사용하였다. 상온 Bending은 극한변형량과 파단부 극한응력으로, 고온 Bending은 고온 극한변형량으로 평가를 하였고, 외국산 FCW를 사용한 육성용접부를 비교대상으로 하였다. 평가 결과 개발된 국산 $3.2{\Phi}$ 태경 FCW의 성능은 외국산 FCW와 유사하거나 우수한 것으로 평가되었고, 실제 금형을 제작하여 현장에 적용한 결과 금형의 수명이 연장된 것이 나타났다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.199-204
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• 2007

Hot embossing, one of Nanoimprint Lithography(NIL) techniques, has been getting attention as an alternative candidate of next generation patterning technologies by the advantages of simplicity and low cost compared to conventional photolithographies. A typical hot embossing usually, however, takes more than ten minutes for one cycle of the process because of a long thermal cycling. Over the last few years a number of studies have been made to reduce the cycle time for hot embossing or similar patterning processes. The target of this research is to develop an induction heating apparatus for heating a metallic micro patterning mold at very high speed with the large-area uniformity of temperature distribution. It was found that a 0.5 mm-thick nickel mold can be heated from $25^{\circ}C$ to $150^{\circ}C$ within 1.5 seconds with the temperature variation of ${\pm}5^{\circ}C$ in 4-inch diameter area, using the induction heating apparatus.

• 소성∙가공
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• 제16권2호
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• pp.113-119
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• 2007

Rapid mold heating has been recent issue to enable the injection molding of thin-walled parts or micro/nano structures. Induction heating is an efficient way to heat material by means of an electric current that is caused to flow through the material or its container by electromagnetic induction. It has various applications such as heat treatment, brazing, welding, melting, and mold heating. The present study covers a finite element analysis of the induction heating process which can rapidly raise mold temperature. To simulate the induction heating process, the electromagnetic field analysis and transient heat transfer analysis are required collectively. In this study, a coupled analysis connecting electromagnetic analysis with heat transfer simulation is carried out. The estimated temperature changes are compared with experimental measurements for various heating conditions.

• 한국세라믹학회지
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• 제30권3호
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• pp.181-188
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• 1993

The sintering and renitridation behaviors of ultrafine Si3N4 powder compacts, which were heavily oxidized and/or free-Si rich, were investigated with particular attentiion to microstructures. The specimens were heated without restoring to additives and pressure by controlling heating process attained a Xe image apparatus. The effect of particle size, free-Si contents, decomposition and renitridation, were investigated. When fired to 1$650^{\circ}C$ within 15 sec and then immediately held at 135$0^{\circ}C$ for 10min N2 atmosphere, significant densification took place in the limited region, in addition to decreasing oxygen contents to less than 0.3wt%. On the other hand, specimens decomposed due to overheating at the initial stage were rapidly renitridated at the relatively lower temperature of the holding stage. And, then, the activation energy for the renitridation was calculated to be 49kcal/mole.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.1645-1650
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• 2003

A numerical and experimental study is made of thermal behavior of a hot chuck which is specially designed for flip-chip bonders. The hot chuck consists of radiant heat sources and a heated plate of very high conductivity, which is for achievement of high-speed heat-up. A simplified numerical model is developed to simulate unsteady thermal behavior of the heated plate. Parallel experimental work is also conducted for a prototype of the hot chuck. Based on the experimental data, the numerical model is tuned to improve the reliability and accuracy. Design analysis using the numerical model is conducted. The results of numerical computations illustrate that the radiant heater system adopted in this study satisfies the key design requirements for a high-performance hot chuck.