• 기계저널
• /
• 제26권3호
• /
• pp.200-203
• /
• 1986

본 해설에서는 이론적 해석의 접근방법을 통하여 열접촉 저항의 기본적인 구조를 이해하는데 목적을 두었으며, 여러형태의 이론적 모델중에서 비교적 단순한 Cetinkale & Fishenden 의 연구 결과를 이용하여 이 모델에 포함된 각 인자들을 실제표면에 대해 어떻게 적용하는가를 검토하 였다.

• 기계저널
• /
• 제35권7호
• /
• pp.638-646
• /
• 1995

직접접촉 얼교환 기술은 냉각탑, 접촉급수 가열기 및 공기분리기 등과 같은 장치에 예전부터 이용되어 왔는데, 그 주요한 적용이유는 가열유체와 수열유체의 사이에 일어나는 전열이 일반 열교환기와는 달리 고체벽(금속 열전달표면)을 통과하지 않고 열교환을 함으로써, 종래의 열교 환기에 비하여 상대적으로 설비의 간단화, 부식 및 스케일 부착문제가 경감됨에 따른 적은 유 지보수비 및 높은 열전달률을 얻을수 있는 이점이 있으며, 저 온도차에서의 효율적인 사용이 가능하기 때문이다. 이 글에서는 직접접촉응축 현상의 장점을 이용하는 직접접촉식 교환기의 구조와 형태, 그리고 그 응용분야에 대해서 알아보고자 한다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
• /
• 한국윤활학회 1990년도 제11회 학술강연회초록집
• /
• pp.45-52
• /
• 1990

고도의 신뢰도를 요구하는 정밀기계의 보편화는 트라이볼로지 요소중에서 밀봉기능에 관련된 시일의 해석 및 설계가 커다란 관심사로 부각되었다. 특히 고속회전을 요하는 경우에 대한 회전 시스템의 동적 안정성은 대단히 중요하다. 미끄럼 접촉운동을 하고 있는 기계평면시일의 시일링 간극은 대단히 작기 때문에 시일의 접촉면에서 형상이 변화하게 되면 시일 성능은 커다란 영향을 받게 된다. 시일의 접촉표면 가공시 발생되는 평면도(flatness), 조립시의 회전축과 시일축 사이의 중심 맞추기의 어려움, 회전축의 자중량 등 때문에 발생되는 회전링 사이의 상대적인 경사도(misalignment)는 시일의 동적 불안정성에 영향을 준다. 또한 상대 접촉 운동면에서 경계 또는 고체 마찰에 의한 마멸의 진행은 시일의 코닝(coning) 현상을 일으킨다. 본 연구에서는 비압축성 유체가 온도의 영향을 받아 점도가 선형적으로 변화하는 경우에 대한 시일링 간극 내에서의 압력분포를 유한차분법을 이용하여 해석하였다. 여기서 얻어진 결과를 이용하여 시일의 축력과 모우멘트를 해석함으로써 시일의 동적 불안정성에 대하여 논하였다. 이 때 기계평면 시일의 형상은 코닝이 있고, 시일의 중심축이 경사진 경우를 고려하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
• /
• pp.79-79
• /
• 2000

탄화규소는 그 전기적, 열적 기계적 안정성 때문에 새로운 반도체 재료로서 주목받고 있는 물질이다. 탄화규소를 이용하여 전자소자를 제조하기 위해서는 ohmic 접촉과 Schottky 접촉을 형성하는 전극물질의 개발이 선행되어야 하며, 고온, 고주파, 고출력용 반도체 소자를 제조하기 위해서는 전극의 고온 안정성 확보가 필수적이다. 따라서 탄화규소 소자의 응용범위는 전극에 의해서 제한된다고 할 수 있다. 일반적으로 전극을 증착한 후 원하는 접촉 특성을 얻기 위해서는 열처리 과정을 거쳐야 하며 접촉의 특성이 열처리에 의해 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 열처리가 금속/탄화규소 접촉의 특성에 미치는 영향을 알아보고자 하였으며, 이를 바탕으로 우수한 Schottky 다이오드의 제작 가능성을 타진해보고자 하였다. 유기실리콘 화합물 원료인 TEMSM(bis-trimethysilylmethane)을 사용하여 실리콘 기판위에 단결정 $eta$-Sic 박막을 증착하였다. 기판의 영향을 줄이기 위하여 $\beta$-Sic 박막의 두께가 $1.5mu extrm{m}$ 이상인 시편을 사용하였다. 전극으로는 Pt를 사용하였으며, 전극 증착은 DC magnetron sputter를 이용하였다. 전기적인 특성을 분석하기 위하여 전류-전압, 커패시턴스-전압 특성을 분석하였고, XRD와 AES를 이용하여 계면에서의 반응을 알아보았다. Hall 측정 결과 모든 $\beta$-Sic 박막은 약 2$\times$1018cm-3 정도의 도핑 농도를 갖는 n형 탄화규소임을 확인하였다. Pt/$\beta$-Sic 접촉은 열처리 전에는 ohmic 접촉 특성을 보였으나 열처리 후에는 Schottky 접촉의 특성을 나타냈다. 전기적 특성 분석을 통하여 열처리 온도가 증가할수록 에너지 장벽의 높이가 증가하는 것을 알 수 있었다. 이상적인 Pt/$\beta$-Sic 접촉의 특성을 보이는 것은 전극 증착시 sputtering에 의하여 계면에 발생한 결함이 도너의 역할을 하여 에너지 장벽의 두께를 감소시켜 tunneling을 촉진하기 때문인 것으로 판단된다. 열처리 후 접촉 특성이 변화하는 것은 이러한 결함들의 소멸 때문으로 생각된다. AES 분석을 통하여 열처리시 Pt가 $\beta$-Sic 내부로 확산하는 것을 알 수 있었으며, 이 때 Pt가 $\beta$-Sic 와 반응하여 계면에 실리사이드가 형성됨으로써 Pt/$\beta$-Sic 계면이 보다 안정한 탄화규소 박막 내부로 이동하게 되고 계면의 결함 농도가 줄어드는 것이 접촉 특성 변화의 원인이라 할 수 있다. 열처리 온도가 증가함에 따라 계면이 점점 $\beta$-Sic 내부로 이동하여 결함농도가 낮아지기 때문에 tunneling 효과가 감소하여 에너지 장벽이 높아지게 된다. Pt를 ohmic 접촉과 Schottky 접촉 전극물질로 이용하여 제작한 Schottky 다이오드는 ohmic 접촉 형성시 Schottky 접촉에 발생하는 wputtering 손상에 의하여 좋은 정류특성을 얻지 못하였다. 따라서 chmic 접촉 전에 Schottky 접촉의 passivation이 필요한 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제13권4호
• /
• pp.583-594
• /
• 1989

본 연구는 기계적 간극의 존재로 양면 접촉에 의한 강성 및 감쇠가 대칭적 으로 두번 생기는 강제 대칭 편적 선형(forced symmetric piecewise-linear vibarti- on)에 대하여 비선형진동의 분수조화 정상해 과정을 설명한 Stoker 가설로부터 분수조화진동을 포함한 복수의 정상해를 구하고 피로, 마멸 연구를 위한 접촉시간 및 접촉력을 계산하였다. 또한 강제 대칭 편적 선형진동자의 운동방정식을 무차원화 하고 각 무차원 시스템 변수에 따른 주파수응답특성을 살펴보았다.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제7권2호
• /
• pp.1-12
• /
• 1991

기계시스템의 구조는, 공통적으로 사용되고 있는 요소적 부품에 의해 구성되고, 이들 요소적 부품을 기계 요소(machine element)라 하여, 구조의 단위로 되고있다. 접촉식 밀봉장치는, 회전기계, 예를들면, 자동차, 선박, 반응식각반기, 펌프, 터빈, 엔진, 가정용기기등의 주로 베어링부분의 윤활유나 처리액의 기기밖으로의 누설방지장치로서 불가결한 기계요소이다. 또, 시점을 바꾸어 보면 밀봉장치(seal)의 밀봉기능은, 현재 전세계적인 과제인 성자원대책, 성에너지대책, 환경오염대책에도 밀접히 관계하고 있어, 기술적으로 더욱 개선이 요구되고 있다. 본 고에서는, 대표적인 접촉식 밀봉장치를 예로, 밀봉장치의 특징, 밀봉장치의 윤활특성, 밀봉장치에 관한 연구의 동향을 설명한다. 본 고는 저자들의 기술적 교류 가운데서 태어난 성과로, 기술의 세계에 국경이 존재하지 않는다고 증표로서, 관계자의 참고가 될 것으로 기대한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.536-536
• /
• 2012

나노와이어는 센서, 메모리소자, 태양전지등과 같은 다양한 소자로 응용이 되고 있다. Bottom-up 방법으로 길러진 나노와이어들을 금속전극 위에 정렬 및 접합시킬 때, 나노와이어와 금속전극간의 기계적 접합강도와 안정적인 전기적 특성이 매우 중요하다. 본 연구에서는 열압착 공정과 솔더전극(Cr/Au/In/Au, Cr/Cu/In/Au)을 사용함으로써, 나노와이어를 금속전극에 압입시켜 강한 기계적 접합강도와 안정적인 전기적 특성을 얻을 수 있는 공정을 제안하였다. 나노와이어와 금속 전극간의 접합부 분석을 위해 scanning electron microscopy (SEM)와 transmission electron microscopy (TEM)을 이용하였으며, 기계적 특성은 lateral force microscopy (LFM), 전기적 특성은 semiconductor analyzer (Keithley 4200-SCS)를 사용하여 측정하였다. 접합강도 측정결과 lateral force가 나노와이어에 가해질 때 나노와이어가 파괴되는 힘에서도 나노와이어와 금속전극간의 접합부파괴가 일어나지 않았다. 또한 나노와이어와 금속전극간의 전기적 접촉특성은 안정적인 ohmic contact을 이루었다.

• 한국신뢰성학회:학술대회논문집
• /
• 한국신뢰성학회 2002년도 정기학술대회
• /
• pp.205-210
• /
• 2002

엔지니어링 플라스틱은 제품의 경량화 및 기계적 특성을 향상시키기 위해 다양한 분야에서 사용이 증가하고 있다. 엔지니어링 플라스틱이 접촉부재의 부품으로 교체될 때는 접촉부재와의 마멸 및 마찰 특성이 시스템 전체의 신뢰성에 큰 영향을 끼치게 된다. 또한 접촉부재의 일반적인 역할이 마찰력에 따른 동력의 전달 및 진동 감쇠와 같으므로 엔지니어링 플라스틱의 교체에 따른 시스템의 효율을 고려해야만 한다. 따라서 본 논문에서는 접촉부재를 엔지니어링 플라스틱으로 교체함에 따른 마멸 및 마찰 특성을 분석하여 접촉부재에서의 신뢰성을 분석해 보고, 접촉부재에서의 진동 감쇠 특성을 분석하여 엔지니어링 플라스틱의 교체에 관한 최적의 재료를 선정해 보고자 한다. 이를 통해, 여러 종류의 시스템에서 엔지니어링 플라스틱의 접촉부재 교체에 따른 신뢰성 향상 방안 및 최적화를 위한 기초 자료를 제공하고자 한다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제16권12호
• /
• pp.2261-2267
• /
• 1992

본 연구에서는 시일 립의 간섭량과 접촉력에 관련된 이론적 연구를 수행한다. 시일의 접촉면에서 축방향 접촉력이 크게 설계되면 시일 립 선단에서는 마찰과 마멸이 심하게 진행되어 시일수명을 크게 단출시킬 우려가 있고, 접촉력이 작으면 밀봉된 유 체의 누설유려가 증가되면서 볼과 레이스사이의 윤활상태를 나쁘게 하여 베어링 수명 을 크게 단축하는 결과를 초래하게 되므로 시일 립의 접촉력에 관련된 연구는 대단히 중요하다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제40권5호
• /
• pp.437-447
• /
• 2016

원자력 발전소의 반응로에 핵연료 봉으로 이루어진 집합체가 있으며 핵 연료의 연소를 통한 열을 이용하여 발전을 한다. 핵연료 봉은 핵연료와 그를 감싸는 피복관으로 이루어졌으며 연소되는 동안 서로의 상호작용에 대한 해석은 안전성을 평가함에 있어 중요한 사실이다. 본 논문에서는 핵연료와 피복관의 연소 상태에서 기계적 상호작용에 대한 해석 방법에 대하여 제시한다. 온도 해석에 있어서 핵연료와 간극 사이에서의 열전도도가 중요하며 간극 거리와 접촉여부에 따른 접촉 압력이 또한 중요 요소이다. 이에 간극 열전도도는 비결정론적이기 때문에 이를 해결할 수 있는 방법에 대하여 제시했다. 핵 연료의 열팽창에 따른 피복관과의 접촉을 해결하기 위한 계산을 수행하였고 그에 따라 접촉 시 발생하는 응력이 항복함수를 넘어 소성 변형이 일어날 경우 또한 고려하였다. 핵연료의 열팽창에 따라 피복관과 접촉에 의한 소성 변형을 해석하므로 핵연료 봉의 안정성을 평가할 수 있다. 이를 적용하기 위해 3차원 유한요소 모듈을 FORTRAN90을 이용하여 개발하였다. 핵연료와 피복관의 접촉에 의한 탄소성 변형을 주로 다루며 두꺼운 실린더를 통한 간단한 이론 모델을 제시하여 코드에 대해 검증을 실시하였다.