• 대한금속재료학회지
• /
• 제49권1호
• /
• pp.58-63
• /
• 2011

The grain size and growth direction of a directionally solidified turbine blade were evaluated by the initial nucleation condition at the start block of directional solidification. The initial nucleation condition was controlled by inserting a Ni foil on the directional solidification plate of the directional solidification furnace. Fine grains with good orientation were obtained in the faster cooling condition at the start block. The nucleus number was compared with the cooling rate of the start block by electron back scattered diffraction (EBSD). DSC (differential scanning calorimeter) analysis was performed to compare the melting point and undercooling for nucleation of the coarse nuclei and fine nuclei of the start block. The faster cooling condition at the start block showed more undercooling for nucleation and smaller size of nuclei which resulted in a fine grain with good orientation in the directional turbine blade.

• 대한금속재료학회지
• /
• 제47권8호
• /
• pp.494-499
• /
• 2009

As a novel method to produce a steel beam with 6mm thickness for buildings, a continuous roll forming process is reported. The roll shape is asymmetric and consists of 6 pairs of rollers to bend the steel plate from $0^{\circ}$ to $90^{\circ}$. Results obtained upon application of the roll forming process showed that the angle of the section plate is $90^{\circ}$. However, defects such as bowing and camber as high as 3.2 [$^{\circ}/m$] were observed. A FEM (Finite Element Method) analysis was applied to investigate the causes of the results for the region between rollers no. 5 and no. 6. The results of a FEM simulation of deformation and stress showed that there are some strong peak stresses on the upper surface and bottom surface of the material. The positions of the peak stresses did not show a correspondence between the upper and bottom surfaces. Thus, the defects in the process of roll forming with a 6 mm thick steel plate occur by the unbalanced stresses between the upper surface and bottom surface of the material in this study.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.462-469
• /
• 2021

Tin/graphite composites are prepared as anode materials for Li-ion batteries using a dry ball-milling process. The main experimental variables in this work are the ball milling time (0-8 h) and composition ratio (tin:graphite=5:95, 15:85, and 30:70 w/w) of graphite and tin powder. For comparison, a tin/graphite composite is prepared using wet ball milling. The morphology and structure of the different tin/graphite composites are investigated using X-ray diffraction, Raman spectroscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, and scanning and transmission electron microscopy. The electrochemical properties of the samples are also examined. The optimal dry ball milling time for the uniform mixing of graphite and tin is 6 h in a graphite-30wt.%Sn sample. The electrode prepared from the composite that is dry-ball-milled for 6 h exhibits the best cycle performance (discharge capacity after 50^th cycle: 308 mAh/g and capacity retention: 46%). The discharge capacity after the 50^th cycle is approximately 112 mAh/g, higher than that when the electrode is composed of only graphite (196 mAh/g after 50^th cycle). This result indicates that it is possible to manufacture a tin/graphite composite anode material that can effectively buffer the volume change that occurs during cycling, even using a simple dry ball-milling process.

• 멤브레인
• /
• 제31권6호
• /
• pp.456-470
• /
• 2021

본 연구에서는 비용매 유도 상분리법을 이용하여 폴리에테르이미드 계열의 중공사형 분리막을 제조하였다. 제조된 중공사막의 모폴로지 조절을 위해 첨가제로는 THF, Ethanol, LiNO₃를 사용하였다. 또한 높은 수소분리막의 개발을 위해 모폴로지와 기체투과성능을 특성평가를 통해 방사조건을 최적화하였다. 그 결과 THF의 함량이 증가할수록 수소/이산화탄소 선택도가 증가하였다. 하지만 trade-off 관계로 인하여 투과율은 감소하였다. Ethanol을 첨가하였을 때는 finger-like 구조를 나타냈고, LINO₃를 첨가하였을 때 Sponge 구조를 보였다. 특히, PDMS 코팅층을 최적화한 중공사막의 경우, 투과율은 40 GPU, 수소/이산화탄소 선택도는 5.6을 나타냈다.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.35-41
• /
• 2022

5G 시대를 맞아, 인공지능, 클라우드 컴퓨팅, 자율주행 차량, 스마트 제조 등의 기술 소요가 증가하고 있다. 전자기기의 고효율을 위해 고집적회로 및 패키징 연구는 중요하다. 전해도금된 솔더는 범프 조성의 균일성에 한계가 있다. 작은 크기의 솔더 파우더로 구성된 솔더 페이스트는 고집적 패키징에 일반적으로 사용되는 솔더 중 하나이다. 솔더 페이스트에 나노 입자를 첨가하거나 기판 표면 마감 처리를 하여 젖음성을 향상시키고, 금속 패드 계면에서 금속간화합물의 성장을 억제하는 연구가 진행중이다. 본 논문은 나노 입자 첨가를 통한 솔더 페이스트의 젖음성 향상과 계면 금속간화합물의 성장을 억제하는 원리에 대하여 설명한다.

• 접착 및 계면
• /
• 제23권3호
• /
• pp.59-69
• /
• 2022

섬유강화 복합재료에서 가장 중요한 부분은 섬유와 수지간의 계면 접착특성이다. 본 총설에서는, 섬유강화 복합재료의 계면특성을 평가하기 위해 사용되는 미세역학 시험법에 대해 역사적 초점을 두어 서술하고자 한다. 미세역학 시험법은 섬유 한 가닥과 기지재료 간의 계면 접착특성을 전단력평가로 관측하는 재료자체의 변수만이 고려되는 평가법으로써 계면에 대한 보다 정량적인 접착특성 및 감지능을 고찰할 수 있다. 미세역학시험법을 이용한 이전의 연구와 비교적 최근 연구동향을 본 총설에서 비교 논의하며, 미세역학 실험법에 대한 응용과 앞으로의 발전을 설명하고자 한다.

• 멤브레인
• /
• 제33권3호
• /
• pp.137-147
• /
• 2023

본 연구에서는 현탁중합을 통해 이온교환입자를 합성하였다. 또한 음이온 교환막을 제조하기 위해 brominated poly(phenylene oxide) (Br-PPO)로 교환막 합성을 진행하였으며, 합성한 이온교환입자를 Br-PPO에 첨가하여 음이온 교환막에 성능을 향상시키고자 하였고, 이를 적용하여 음이온 교환막 연료전지 시스템의 성능 평가를 진행했다. 이온교환입자는 FT-IR, TGA 및 UTM을 통해 구조 분석, 열적 기계적 특성을 평가하였다. Br-PPO는 NMR을 통해 화학적 구조 분석 및 합성여부를 확인하였고, 음이온 교환막 연료 전지 셀 테스트를 진행하기 전 이온전도도와 이온교환용량, 팽윤도 및 수분함수율을 측정해 연구되고 있는 다른 음이온 교환막들과 비교를 통해 성능을 평가했다. 최종적으로 가장 성능이 우수했던 이온교환입자를 0.7 wt%를 첨가한 Br-PPO-TMA- SDV 음이온 교환막을 연료전지 시스템에 도입하여 상용 막인 FAA-3-50과 성능을 비교했다.

• 벤처창업연구
• /
• 제16권6호
• /
• pp.85-105
• /
• 2021

본 연구에서는 2000년 설립하여 나노기술(Nano Technology)기반으로 나노소재 및 초미립 나노분말을 생산하고 제품화하는 핵심기술력을 보유한 기업인 (주)나노신소재의 사례연구를 하였다. 일반적인 사례연구에서 벗어나 이론에 기반하여 기술경영과 산학협력 이론을 기반으로 사례연구 분석프레임을 설정하였으며 사례를 분석하였다. 본 사례연구에서는 (주)나노신소재를 기업 내부적으로 기술경영(Management Of Technology) 체계 구축과 기업 외부 및 협력적인 측면에서 산학협력(Industry-Academic Cooperation) 활동이라는 두 가지 분석관점으로 분석하였다. 이러한 이론적 기반의 분석틀을 기반으로 기업방문 인터뷰 및 관련 자료 조사 분석을 실시하였다. 사례기업의 연구결과, 기술경영과 산학협력이 기업의 성장단계에 어떠한 영향을 미치는지 다음과 같이 도출할 수 있었다. 첫째, 기술경영의 전략적 활용은 벤처기업의 경쟁우위와 핵심역량을 강화하고 창업 초기 기업의 생존과 성장에 중요한 요소이다. 둘째, 기술경영 및 특허의 전략적 활용과 관리체계 구축은 사업전략의 일원이며 기업성과에 중추적인 역할을 한다. 셋째, 대학의 인적·물적 인프라는 창업 초기 기업의 성장에 영향을 미치며 산학협력의 높은 활용도는 기업의 성장을 촉진한다. 넷째, 기업의 성장단계 중 성장기·성숙기에 있어 지속적인 산학협력 활동은 외부 교류 활성화 및 네트워크 구축에 기반이 된다. 마지막으로 기술경영과 산학협력은 기업의 성장단계별 성장요인이 되는 것으로 나타났다. 본 연구의 시사점은 다음과 같다. 기업이 창업 이후 성장기, 성숙기에 이르는 지속적 발전을 위해서는 초기부터 기술경영 체계를 구축하고 전략적인 기술경영 활동을 추진하는 것이 필요하다. 또한, 기업 외부적으로 다양한 산학협력 활동을 수행하는 것이 중요하다고 할 수 있다. 사례분석 결과 이러한 두가지 주요 활동을 잘 수행한 (주) 나노신소재는 단계별로 위기를 잘 극복하고 현재까지 지속적인 성장을 하고 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서는 기술경영과 산학협력의 활용이 기술기반 벤처기업의 각각의 성장단계에 어떠한 가치를 발생시키는지 보여주고 있다. 또한, 이의 적극적 활용은 다른 벤처기업의 성장에도 큰 역할을 할 것이다. 본 사례연구의 결과는 기술창업 벤처기업의 성장연구와 관련 현장 적용 및 활용에 유효한 참고가 될 수 있을 것이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.223-223
• /
• 2016

산업 및 기술의 발전에 의해 많은 신소재들이 개발되고 있다. 그 중에서 금속 나노 분말의 경우, 자성소재, 차세대 MLCC, 전도성 페이스트, 살균 등 여러 산업분야에서 관심을 보이면서, 다양한 재료들이 개발되고 있는 추세이다. 그 중에서 금속 나노 분말은 입자 미세화에 따른 경도, 인성, 연성들의 기계적 특성 향상, 전자기적 기능의 향상 등 기존재료에 비해 우수한 물성, 새로운 기능의 발현이 입증되면서 차세대 소재로서 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 최근에는 단순한 나노입자의 제조단계를 뛰어넘어 입경 및 입도의 제어 형상제어를 통한 입자 균일성이 요구되고 있다 DC 열 플라즈마를 이용한 나노입자 합성 방법은 초고온의 온도의 달성이 가능하여, 모든 금속원소에 대한 나노화 및 고순도화가 용이할 뿐만 아니라, 제조공정이 단순한 친환경 공법으로 저비용으로 나노입자를 제조할 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 이송식 DC 열 플라즈마를 이용한 Cu 나노분말 제조, 비이송식 DC 열 플라즈마를 이용한 Fe 나노분말 합성 연구를 통해 반응기의 압력과 플라즈마 파워, Gas 유량등의 공정 변수가 나노입자 생성 특성에 미치는 영향을 확인 하였다. 또한 DC 열플라즈마 나노입자 합성 시스템에 대한 장비와 기술도 소개한다.

• 멤브레인
• /
• 제30권6호
• /
• pp.395-408
• /
• 2020

고분자 전해질 막 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC)는 환경오염물질 배출이 없는 친환경 에너지 변환 장치로 주목을 받고 있다. PEMFC의 구성요소 중 고분자 전해질 막(polymer electrolyte membrane, PEM)은 음극에서 발생되는 수소이온을 양극으로 전달하는 역할과 동시에 분리막으로써 연료의 투과를 차단하는 역할을 수행하는 핵심 소재이다. 대표적으로 Nafion®과 같은 과불소화계 고분자 전해질 막이 상용화 되어있지만 높은 단가 및 분해 시 환경오염물질이 배출되는 단점이 존재하여, 이를 대체할 탄화수소계 고분자를 활용한 전해질 막 개발에 관한 연구들이 수행되고 있다. 높은 수소이온 전도도를 가지며 동시에 우수한 물리·화학적 안정성을 갖는 탄화수소계 고분자 기반 전해질 막을 개발하기 위해 가교 구조가 도입된 전해질 막을 개발하는 연구들이 보고되고 있다. 본 총설은 가교 전해질 막을 제조하기 위해 이온교환 작용기가 도입된 탄화수소계 고분자를 활용하여 다양한 종류의 가교 전해질 막을 제조하는 방법에 대해 논하였다.