• 한국정밀공학회지
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• 제24권12호
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• pp.119-127
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• 2007

Recently, microstructures fabricated using microstereolithography technology have been used in the biological, medical and mechanical fields. Microstereolithography can fabricate real 3D microstructures with fine features, although there is presently a limited number of materials available for use in the process. Deformation of the fine features on a fabricated microstructure remains a critical issue for successful part fabrication, and part deformation can occur during rinsing or during fabrication as a result of fluid flow forces that occur during movement of mechanical parts of the system. Deformation can result in failure to fabricate a particular feature by breaking the feature completely, spatial deflection of the feature, or attaching the feature to neighboring microstructures. To improve mechanical strength of fabricated microstructures, a clay nanocomposite can be used. In particular, a high-aspect ratio microstructure can be fabricated without distortion using photocurable liquid resin containing a clay nanocomposite. In this paper, a clay nanocomposite was blended with a photocurable liquid resin to solve the deformation problem that occurs during fabrication and rinsing. An optimal mixture ratio of a clay nanocomposite was found through tensile testing and the minimal allowable distance between microstructures was found through fabrication experimentation. Finally, using these results, high-aspect ratio microstructures were fabricated using a clay nanocomposite resin without distortion.

• 정보처리학회논문지A
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• 제17A권3호
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• pp.145-152
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• 2010

대부분의 모바일 웨어러블 헬스케어 모니터링 의류 시스템은 생체신호를 측정할 수 있는 센서와 데이터 취득과 무선 통신 및 제어를 담당하는 회로부, 이들을 내장하는 의복으로 구성된다. 기존의 의복형 헬스케어 시스템은 센서를 의복에 장시간 내장하기가 어렵고, 피부 접촉 시 시간에 따라 저항 값이 변화하기 때문에 장기적인 생체 신호 모니터링이 쉽지 않으며, 센서 전극과 회로 사이에 존재하는 신호선의 물리적 장애 요인도 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여, PVDF에 PEDOT 재료를 코팅하여 만든 패브릭 나노웹 ECG 전극과 PVDF 필름을 사용한 호흡 센서를 $10\;{\mu}m$ 두께의 디지털 실을 이용하여 사용자의 의류와 일체화하였다. 탈부착이 가능한 무선 블루투스(Bluetooth) 내장 스테이션과 디지털실로 기존 의류와 일체화한 생체 신호 측정용 의류 제작을 통해, 휴대폰에서 손쉽게 심전도(ECG)와 맥박신호를 표시 할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권6호
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• pp.629-636
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• 2014

비정질합금이 가지고 있는 우수한 기계적 성질과 화학적 특성을 부품소재에 표면개질을 목적으로 고속화염 용사법으로 대면적 코팅층을 형성하였고 내열성이 높은 자융성합금과 초경합금 성분들을 적절히 혼합하여 비정질기지 복합재료를 제조하여 코팅들의 미세조직 관찰과 나노인덴테이션을 이용한 미세표면의 기계적 거동을 분석하였다. 각 코팅층의 미세조직을 관찰한 결과, 단일상 비정질 코팅에는 미용융 입자와 lamellae 영역이 존재하고 자융성합금이 고용된 복합재에는 in-situ $Cr_2Ni_3$ 석출물, 자융성합금과 초경합금성분이 함께 혼합된 코팅층은 석출물과 ex-situ WC 강화입자가 공존하였다. 이들 미세표면의 기계적 거동은 제 2 상이 고용된 비정질 기지 복합재의 코팅층의 기계적 특성이 전체적으로 향상되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권9호
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• pp.943-951
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• 2014

마이크로/나노 압입시험에 사용되는 각뿔 혹은 원뿔형 압입자의 선단 형상은 제작한계 및 사용 중 마모 등으로 인해 필수적으로 곡면 형태를 띄게 된다. 많은 압입시험 관련 연구에서 각뿔형 압입자의 선단 형상은 편의상 구형으로 가정한 후, 얕은 압입에 대한 구형압입 이론식을 적용하고 있다. 이러한 가정에는 근본적으로 두 가지 문제점이 있는데, 첫 번째로 이론해의 정확성은 재료 물성치 및 압입자 형상에 따라 변화한다는 점이며, 두 번째로 각뿔형 압입자의 실제 선단 형상은 이상적인 구형이 아니라는 점이다. 본 연구에서는 유한요소해석에 기반하여 압입시험에 미치는 이 두 요소의 영향을 분석한다. 먼저 탄성 구형 압입시험에 대해 푸아송비와 하중-변위 곡선의 상관관계를 살펴보고, 이를 기반으로 수정된 구형 탄성 압입 관계식을 제시한다. 이어 가정된 Berkovich 선단 형상의 3차원 유한요소해석으로부터 압입깊이에 따른 하중-변위 곡선의 특성을 분석한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권11호
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• pp.1227-1233
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• 2011

Cellulose Electro-Active Paper (EAPap) has been known as a new smart material that is attractive for a bio-mimetic actuator due to its merits in terms of lightweight, dry condition, large displacement output, low actuation voltage and low power consumption. Cellulose EAPap is made by regenerating cellulose and aligning its micro-fibrils. This paper introduces several EAPap materials, which are based on natural cellulose and its hybrid nanocomposites mixed/blended with inorganic functional materials. By chemically bonding and mixing with carbon nanotubes and inorganic nanoparticles, the cellulose EAPap can be a hybrid nanocomposite that has versatile properties and can meet material requirements for many applications. Recent research trend of the cellulose EAPap is introduced in terms of material preparations as well as application devices including actuators, temperature and humidity sensors, biosensors, chemical sensors, and so on. This paper also explains wirelessly driving technology for the cellulose EAPap, which is attractive for bio-mimetic robotics, surveillance and micro-aerial vehicles.

• 한국염색가공학회지
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• 제30권2호
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• pp.98-106
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• 2018

In this study, graphene oxide(GO) was synthesized by using Hummer's method. Then, GO was used as a additive for epoxy resin nanocomposites that were prepared by mixing Tetraglycidyl diamino diphenyl methane(TGDDM) and hardner(MDEA+M-MIPA). Thermal and mechanical properties of epoxy resin nanocomposites were confirmed by analytical methods such as TG-DTA, DMA, fracture toughness, tensile strength, and flexural strength. The fracture surfaces of epoxy resin nanocomposites with different content of the GO were observed by a Scanning Electron Microscope(SEM). The mechanism for mechanical properties of epoxy resin nanocomposites was analyzed by modeling of nanocomposites with different GO weight. Due to the GO, both the heat resistance and the glass transition temperature of the epoxy resin nanocomposites were improved. Interestingly, when 0.1wt.% of GO was added to the epoxy resin/hardner mixture, the properties of mechanical increased compared with the neat epoxy resin. This results were caused by an aggregation between the GO.

• 한국분말재료학회지
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• 제18권2호
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• pp.188-195
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• 2011

The aim of this study was to investigate microstructures and mechanical properties of nano-sized Ti-35 wt.%Nb-7 wt.%Zr-10 wt.%CPP composite fabricated by high energy mechanical milling (HEMM) and pulse current activated sintering (PCAS). Grain growth of the mechanically milled powder was prevented by performing PCAS. The principal advantages of calcium phosphate materials include: similarity in composition to the bone mineral, bioactivity, osteoconductivity and ability to form a uniquely strong interface with bone. The hardness and wear resistance property of nano-sized Ti-35 wt.%Nb-7 wt.%Zr-10 wt.%CPP composites increased with increasing milling time because of decreased grain-size of sintered composites.

• 한국결정성장학회지
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• 제13권2호
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• pp.79-82
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• 2003

ArF(193nm) 엑시머 레이저를 이용한 펄스레이저증착법(PLD)에 의해 GaN 소결체를 타겟 재료로 하여 $SiO_2$기판위에 GaN nanoparticles를 합성하였다. PLD 공정 중에는 100Pa, 50Pa, 10Pa및 1 Pa의 Ar gas 압력과 100mJ 및 200mJ의 레이저 에너지를 가하였다. 합성된 GaN nanoparticles는 XRD, SEM, TEM, XPS 및 optical absorption spectra 등에 의해 분석되었다. 합성된 GaN nanoparticles는 대체적으로 20~30nm의 입경을 갖는 균일한 분포를 하고 있었다. 또한, Ar 기체 압력이 낮아짐에 따라 합성된 GaN nanoparticles의 stoichiometry가 향상되고 optical band edge가 blueshift 경향을 나타내었다.

• 한국해양공학회지
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• 제24권6호
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• pp.86-91
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• 2010

Superconductor material $Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_x$(Bi-2223) powders were synthesized by ultrasonic spray pyrolysis method. It is clear that Bi-2223 phase more than Bi-2212 phase was acquired at sufficient synthesized time. Best condition for Bi-2223 phase was synthesizing temperature at $860^{\circ}C$. We also investigated the effects for concentrations and viscosities of starting liquid precursor as well as temperature distribution of reacting furnace. The size of synthesized powder was decreased by decreasing the concentration of starting liquid precursor. Modified reacting furnace with four different temperature heating zones gave us successful results for desirable nano-powder including $Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_x$ phase. Citric acid addition to starting liquid precursor showed increasing of the size for synthesized powder. Bi-2223 single phase was acquired from Bi2223 and Bi-2212 mixed phases through heat treatment in box furnace at 24 hours.

• Composites Research
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• 제29권5호
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• pp.276-281
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• 2016

본 연구에서는 돌침대용 석재/목재 복합재의 열적특성 및 접착특성 개선에 대한 연구를 진행하였다. 기초 물성을 체크하기 위해 인장실험을 진행하였고 석재 및 목재의 실시간 온도측정을 진행하였다. 석재/목재 복합재의 가열부위에 따른 열적 특성을 알아보기 위해 석재를 위로 두었을 때와 목재를 위로 두었을 때 두 가지 방법으로 가열을 실시하였다. 에폭시 접착제에 CNT를 넣음으로써, 열적 및 접착특성의 변화를 알아보기 위하여 실시간 온도측정과 랩 전단 실험을 실시하였다. 실험결과 목재를 위로 두었을 때 열적 특성이 좋은 것을 확인하였고 에폭시 접착제에 CNT를 넣음으로써 접착특성 및 열적특성이 개선됨을 볼 수 있었다.