• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.14 no.8
• /
• pp.82-91
• /
• 1997

The major objective of this study is to establish analytical technique in order to analyze the behaviour of semi-solid material considering induction heating of the billet. Induction heating process is analyzed by using commerical finite element software. ANSYS. The finite element program, SFAC2D, for the simulation of deformation in semi-solid state is developed in the present study. The semi-solid behaviour is described by a viscoplastic model for the solid phase, and by the Darcy's law for the liquid flow. Simple compression and closed-die compression process considering induction heating are analyzed, and also it is found that the distribution of initial solid fraction of the billet has an important effect on deformation behaviour of semi-solid material. In order to verify the effectiveness of proposed analytical technique the simulation result is compared with experimental result.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
• /
• 2001.11a
• /
• pp.20-20
• /
• 2001

우리나라 제지산업은 화학펼프의 80%를 수입에 의존하고 었으나 고지회수율 및 이용율이 세계적으로 볼 때 매우 높은 환경친화적 산업이다. 고지 재활용 공정 중에 서 가장 핵심적인 공정인 부유부상 공정은 고상계의 표면특성 차이를 이용하여 소수성 의 잉크업자를 기포에 부착시켜 부상을 통하여 제거하는 공정이다. 고지 사용의 고도화 를 위해서는 부유부상 공정의 효율 증대가 절실히 요구되고 있다. 또한 부유부상 공정 의 핵심적인 인자로 부유부상을 통하여 제거되는 고형물질의 표면 특성 특히 소수화도 가 중요하다는 것은 보고된 바 있으나 부유부상에 필요한 표면 특성의 존재 여부와 표 면 에너지와 부유부상 효율의 관계 등에 관한 기본적인 연구가 더욱 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 부유부상 공정을 기초과학적 측면에서 규명하기 위해 마 이 크로 크리 스탈린 셀룰로오스(Microcrystalline cellulose: MCC)를 모델 물질로 사용하 고 이들의 표면특성을 접촉각 측정을 통하여 평가하였다. 친수성의 표면 특성을 지닌 M MCC의 표면 특성을 소수성으로 바꾸기 위하여 AKD(alkyl ketene dimer)의 함량별로 사이징 처리하여 소수성을 지닌 잉크를 모벨링 하고 친수성 MCC를 염색시약을 이용 하여 흑색으로 염색함으로써 소수화 된 MCC와의 색차를 두어 섬유를 모델링 하였다. 이렇게 제조된 MCC의 소수화 정도를 평가하기 위하여 분말상태인 MCC를 pellet으로 제조하여 각기 다른 표면장력과 표변특성을 지난 용액을 이용하여 Advancing Contact A Angle을 측정하고 다양한 방법으로 이를 분석하여 시료의 표면에너지를 평가하였다 그 리고 부유부상 셀내의 액상의 이온강도와 표면장력 등 화학적인 인자에 의한 부유부상 분리효과를 평가하였다.있었다 (그림 2). 칼렌다는 종이를 높은 전단력과 압축력으로 변형시키는데 비해 도침은 단순히 압축 압력만을 종이에 가하는 것이 다르다고 볼 수 있는데, 라 이너지와 백상지가 같은 조건하에서 왜 이러한 큰 차이를 보이는 이유를 아직 알수 없다.해 동일한 공정 데이터들올 이용하여 보편적으로 사용하는 통계기법 중의 하나인 주성분회귀분석을 실시하였다. 주성분 분석은 여러 개의 반응변수에 대하여 얻어진 다변량 자료의 다차원적인 변 수들을 축소, 요약하는 차원의 단순화와 더불어 서로 상관되어있는 반응변수들 상호간 의 복잡한 구조를 분석하는 기법이다. 본 발표에서는 공정 자료를 활용하여 인공신경망 과 주성분분석을 통해 공정 트러블의 발생에 영향 하는 인자들을 보다 현실적으로 추 정하고, 그 대책을 모색함으로써 이를 최소화할 수 있는 방안을 소개하고자 한다.금 빛 용사 둥과 같은 표면처리를 할 경우임의 소재 표면에 도금 및 용 사에 용이한 재료를 오버레이용접시킨 후 표면처리를 함으로써 보다 고품질의 표면층을 얻기위한 시도가 이루어지고 있다. 따라서 국내, 외의 오버레이 용접기술의 적용현황 및 대표적인 적용사례, 오버레이 용접기술 및 용접재료의 개발현황 둥을 중심으로 살펴봄으로서 아직 국내에서는 널리 알려지지 않은 본 기 술의 활용을 넓이고자 한다. within minimum time from beginning of the shutdown.및 12.36%, $101{\sim}200$일의 경우 12.78% 및 12.44%, 201일 이상의 경우 13.17% 및 11.30%로 201일 이상의 유기의 경우에만 대조구와 삭제 구간에 유의적인(p<0.05) 차이를 나타내었다.는 담수(淡水)에서 10%o의 해수(海水)로 이주된지 14일(日) 이후에 신장(腎臟)에서 수축된

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
• /
• 2001.04a
• /
• pp.201-205
• /
• 2001

본 연구에서는 한지가공공정의 하나인 도침공정을 현대의 칼렌다링 공정과 비교 분석을 실시한다. 도침은 커다란 나무뭉치를 사용하여 반복적으로 여러 장이 겹쳐 진 한지를 두두림으로서 한지 표면을 평활하게 하며, 광택도를 높이는 효과를 볼 수 있다. 나무뭉치는 밑면이 평활해야만 할 것이다. 보통 한지 제조업자들은 경험 을 토대로 얼마만큼의 도침이 필요한지 결정하고 실시하곤 한다. 이러한 도침공정 에서 현대의 칼렌다링이 할 수 없는 중요한 공정이 존재한다면, 현대의 초지기에도 이러한 원리를 적용함으로써 효과적인 종이의 품질개선을 이룰 수 있는 여지가 충 분히 있다고 판단된다. 한지에 있어서 도침의 역할이 무었인지, 도침은 칼렌다링으 로 대치할 수 있는 지 둥을 비교 검토하였다. 도침공정 연구를 위하여 라이너지 한 종류, 백상지 한종류, 최근에 제조된 전통 한지 세 종류를 사용하였다. 라이너지와 백상지는 일반 제지공장에서 제조되는 방 식을 그대로 사용하여 기계 칼렌다를 통과한 샘플을 얻었으며 칼렌다를 통과하지 않은 라이너지와 백상지를 특별히 같은 지종에서 얻어서 실험을 실시하였다. 기계 칼렌다링을 하지않은 라이너지와 백상지 세 종류의 전통한지는 실험실 칼렌다를 통과시켰고, 또 각각에 도침을 실시하였다. 샘플들의 기본 물성과 처리조건을 표 1 에 정리하였다. 도침 공정에서 사용한 나무 뭉치의 무게는 약 64Kg 이며, 최대 높이 41cm 로 들어올려져 자유낙하에 의한 충격을 종이에 가하였고, 분당 충격횟수는 63회 였다. 라이너지는 도침 및 칼렌다에 의해 밀도가 서서히 증대되는 것을 볼 수 있었다 (그림 1). 도침은 칼렌다에 비해 밀도 증대에 효과적이지는 못하였다. 반면 백상 지에서는 도침이 기계 칼렌다나 실험실 칼렌다보다 현저히 크게 밀도를 증대시킴을 볼 수 있었다 (그림 2). 칼렌다는 종이를 높은 전단력과 압축력으로 변형시키는데 비해 도침은 단순히 압축 압력만을 종이에 가하는 것이 다르다고 볼 수 있는데, 라 이너지와 백상지가 같은 조건하에서 왜 이러한 큰 차이를 보이는 이유를 아직 알수 없다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.51 no.1
• /
• pp.25-34
• /
• 2013

The paper reviews the state of art in the design of liquefaction processes for the production of liquified natural gas, and addresses key design aspects to be considered in the design and how these design issues are systematically reflected in industrial applications. Various design options to improve energy efficiency of refrigeration cycles are discussed, including cascaded or multi-level pure refrigeration cycles which are used for covering wide range of cooling temperature, as well as mixed refrigerant cycle which can maintain a simple structure. Heat integration technique has been used for graphically examining differences of commercial cycles discussed in this paper, while energy efficiency and economics of commercial liquefaction processes has been summarized. Discussion also has been made about how to select the most appropriate set of drivers for compressors used in the liquefaction plant.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.08a
• /
• pp.170-170
• /
• 2011

최근 진공기술은 세계적으로 유럽, 미국 및 일본을 주축으로 개발되어 보급되고 있다. 국내에서는 초기 기술 단계인 수봉식펌프, 유회전펌프, 유확산펌프가 개발되어 있으나 일반 산업용으로만 사용되고 있으며 반도체용으로는 전혀 적용되지 못하고 있는 실정이다. 특히 고청정공간을 필요로 하는 환경인 고집적 반도체 공정 등에는 사용할 수 없다. 본 연구에서 개발하고자 하는 터보형 드라이펌프는 시스템 내에 전혀 오일을 사용하지 않고 저소음 및 고효율, 저진동, 넓은 사용압력범위 등의 이점 때문에 현재 반도체 공정용 펌프로서 크게 각광을 받고 있다. 그러나 수요가 점차 증가함에도 불구하고 아직까지 우리나라는 전량 수입에 의존하고 있다. 이에 본 연구에서는 반도체 공정에 적합한 배기속도와 압축비를 가지는 에너지 절약형의 반도체 공정용 대유량 터보형 드라이펌프를 개발하여 국산화를 도모하고자 한다. 또한 단순히 외국 제품의 복사품을 제작하는 것이 아닌 체계적인 자료 확보를 통한 설계기술의 정립과 제품개발을 목적으로 하고 있다. 향후 전 세계적으로 최고 수준의 반도체 제조기술을 보유하고 있는 국내에서 국산화 및 상용화에 성공한다면 세계의 드라이 진공펌프 시장에도 충분히 우리의 기술력을 입증할 수 있으며, 결과적으로 상용화까지 이루어지리라 기대한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.02a
• /
• pp.376-377
• /
• 2011

결정질 실리콘 태양전지 연구에 있어서 가장 중요한 부분은 재료의 저가화와 공정의 단순화에 의한 저가의 태양전지 셀 제작 부분과 고효율의 태양전지 셀 제작 부분이다. 본 논문에서는 마이크로 블라스터를 이용하여 폐 실리콘 웨이퍼를 태양전지용 재생웨이퍼를 제작함으로써 고효율을 가지는 단결정 실리콘 웨이퍼를 저 가격에 생산하기 위한 것이다. 특히 마이크로 블라스터를 이용하여 폐 실리콘 웨이퍼를 가공 할 때 표면에 생성되는 요철은 기존 태양전지 셀 제작에서 텍스쳐링 공정과 같은 표면 구조를 가지게 됨으로써 태양전지 셀에 제작 공정을 줄일 수 있는 효과도 가지게 된다. 마이크로 블라스터는 챔버 내에 압축된 공기나 가스에 의해 가속 된 미세 파우더들이 재료와 충돌하면서 재료에 충격을 주고 그 충격에 의해 물질이 식각되는 기계적 건식 식각 공정 기술이다. 이러한 물리적 충격을 이용하는 마이크로 블라스터 공정은 기존 재생웨이퍼 제작 공정 보다 낮은 재처리 비용으로 간단하게 태양전지용 재생웨이퍼를 제작 할 수 있다. 하지만 마이크로 블라스터를 이용하면 표면에 식각된 미세 파티클의 재흡착이 일어나게 되므로 이를 제거하기 위하여 DRE(damage remove etching) 공정이 필요하게 된다. 본 연구에서는 이방성, 등방성 식각 공정으로 태양전지용 재생웨이퍼를 제작하기 위해 가장 적합한 DRE 공정을 찾기 위해 등방성 식각은 RIE 식각으로, 그리고 이방성 식각은 TMAH 식각을 이용하였다. 마이크로 블라스터 공정 후 표면 반사율과 SEM 사진을 이용한 표면 요철 구조를 확인 하였고, DRE 공정 후 표면 반사율과 SEM 사진을 이용하여 표면 요철 구조를 확인 하였다. 각각의 lifetime을 측정하여 표면 식각으로 생성된 결함들을 분석하여 태양전지용 재생웨이퍼 제작에 가장 적합한 공정을 확인 하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1992.04a
• /
• pp.55-59
• /
• 1992

최근 신 연삭 공구인 미세한 지립의 다이아몬드 휠을 이용함으로써 고경도와 취성을 지니는 엔지 니어링 세라믹스등의 신소재및 초경재 등 난삭재류를 대상으로 경면 가공을 추구하고자 노력이 진행중이다. 이는 래핑이나 폴리싱 등의 유리 지립에 의한 경면 창성법에 비하여 가공 능률이나 가공 정도가 높고 곡면이나 홈 등의 복잡 형상부의가공에도적용할 수 있다는 잇점이 있기 때문이다. 따라서 현재 이러한 신 연삭 가공법은 지금까지 연삭 가공후에 연마 가공 공정을 부가함으로써 초정 밀 효과를 지닐 수 있었던 각종 부품들에대한 단일 최종 마무리가공 공정으로의 응용에많은 기대를 걸고 있다. 본 연구는 높은 압축 강도치, 고온경도치와 내마모성, 강성 등을 지님으로써 외부 압력에 대한 변형률이 극히 적어 금형 칫수에가까운 제품을 생산할 수 있다는 특성으로 근래그 사용도가 급증 하고 있는 초경합금 금형재를 대상으로 해그 동안 난삭재에 대한 최적 가공 조건 설정이 정립되어 있지 못했던 관계로 인하여 기존의 숙련자 경험에만 주로 의존 할 수 밖에 없었던 단순한 다이아몬드 연삭 공구의 활용추세로부터 탈피하고 Diamond wheel 및 범용 연삭 공구를 최적으로 활용함으로써 연삭 가공의 초정밀화를 달성하며후 가공을 생략할 수 있는 가공 공정을 창출 해내기위하여, 상관 관계를 연삭 저항 및 가공 표면 품위등의 측면으로분석, 평가해봄으로써 초정밀 가공 차원에서의 최적 가공 조건 설정을 위한 지침을 명확하게 규명하기 위하여 실험적으로 수행하게 된 것이다.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
• /
• 2001.11a
• /
• pp.43-43
• /
• 2001

원료의 저급화와 공정의 폐쇄화가 급속히 진행되고 있는 현재의 국내 제지산업 현황을 고려할 때 고품질의 제품을 저렴하게 생산하기 위해서는 화학첨가제의 효과적 활용기술 확립과 이를 통한 초지공정 wet end의 성공적 제어기술이 요청된다. 특히 환경보전과 환 경관련 규제에 부응하기 위하여 초지공정의 무방류화가 점차 가속화되고 있는 현 시점에 서 wet end의 효율적 관리를 위해서는 그 동안 개방형 wet end에서 적용되던 개념의 공 정관리의 한계를 극복할 수 있는 기술 개발이 필요하다. 공정의 폐쇄화에 따른 습부화학적 문제를 해결하기 위해서는 백수의 재활용에 따른 지료 화학적 특성을 평가하고 고분자전해질의 거동을 분석해야 한다. 보류향상제 혹은 탈수촉 진제로서 첨가된 고분자전해질은 그 기능을 수행하기 위해서는 섬유에 흡착이 이루어져 야 하므로 백수로 제조된 지료 내에서 고분자전해질의 흡착 특성을 파악하는 것은 습부에 서 일어나는 현상들에 대한 이해 및 효율적인 공정제어를 위한 첫 단계라 할 수 있다. 본 연구에서는 실험실적으로 제조된 백수를 이용하여 조성된 지료 내에서 양이온성 구 아 검의 흡착현상을 분석하였다. 본 연구에서는 폐쇄화의 기준으로 폐쇄화 정도(Level of C Closure ; LC)에 따라 실험을 수행하였다. 여기에서 LC란 총 사용된 물의 양에 대한 지료조성 시 사용되는 백수의 양을 백분율로 나타낸 것이다. 양이온성 구아 검의 흡착을 평가하기 위해 PhenoVsulfuric acid spectrophotometric method를 이용하여 펄프 슬 러리 상등액에 존재하는 미흡착된 양이온성 구아 검의 함량을 측정하였고. 양이온성 구아 검 이 섬유상에 흡착하였을 때 나타나는 섬유의 S-potential 변화와 펄프 상등액의 양이 온 요구량 변화를 평가하였으며 이들의 상관관계를 분석하였다.축력으로 변형시키는데 비해 도침은 단순히 압축 압력만을 종이에 가하는 것이 다르다고 볼 수 있는데, 라 이너지와 백상지가 같은 조건하에서 왜 이러한 큰 차이를 보이는 이유를 아직 알수 없다.해 동일한 공정 데이터들올 이용하여 보편적으로 사용하는 통계기법 중의 하나인 주성분회귀분석을 실시하였다. 주성분 분석은 여러 개의 반응변수에 대하여 얻어진 다변량 자료의 다차원적인 변 수들을 축소, 요약하는 차원의 단순화와 더불어 서로 상관되어있는 반응변수들 상호간 의 복잡한 구조를 분석하는 기법이다. 본 발표에서는 공정 자료를 활용하여 인공신경망 과 주성분분석을 통해 공정 트러블의 발생에 영향 하는 인자들을 보다 현실적으로 추 정하고, 그 대책을 모색함으로써 이를 최소화할 수 있는 방안을 소개하고자 한다.금 빛 용사 둥과 같은 표면처리를 할 경우임의 소재 표면에 도금 및 용 사에 용이한 재료를 오버레이용접시킨 후 표면처리를 함으로써 보다 고품질의 표면층을 얻기위한 시도가 이루어지고 있다. 따라서 국내, 외의 오버레이 용접기술의 적용현황 및 대표적인 적용사례, 오버레이 용접기술 및 용접재료의 개발현황 둥을 중심으로 살펴봄으로서 아직 국내에서는 널리 알려지지 않은 본 기 술의 활용을 넓이고자 한다. within minimum time from beginning of the shutdown.및 12.36%, $101{\sim}200$일의 경우 12.78% 및 12.44%, 201일 이상의 경우 13.17% 및 11.30%로 201일 이상의 유기의 경우에만 대조구와 삭제 구간에 유의적인(p<0.05) 차이를 나타내었다.는 담수(淡水)에서 10%o의 해수(海水)로 이주된지 14일(日) 이후에 신장(腎臟)에서 수축된 것으로 나타났다. 30%o의 해수(海水)에 적응(適應)된 틸라피아의 평균 신사구체(腎絲球體)의 면적은 담수

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.31 no.2
• /
• pp.153-163
• /
• 2020

Compared to gaeous hydrogen, liquid hydrogen has approximately 1/800 volume, 800 times higher volumetric energy density at the same pressure, and the advantage of lower explosion risk and easier transportation than gaseous hydrogen. However, hydrogen liquefaction requires larger scale facility investment than simple compression storage method. Therefore, the research on energy-saving hydrogen liquefaction processes is highly necessary. In this study, helium/neon (mole ratio 80 : 20) refrigeration cycle was investigated as the main refrigeration process for hydrogen liquefaction. Process simulation for less energy consumption were carried out using PRO/II with PROVISION V10.2 of AVEVA. For hydrogen liquefaction, energy consumption was compared in three cases: Using a helium/neon refrigerant cycle, a SMR+helium/neon refrigerant cycle, and a C3-MR+helium/neon refrigerant cycle. As a result, the total power consumptions of compressors required to liquefy 1 kg of hydrogen are 16.3, 7.03 and 6.64 kWh, respectively. Therefore, it can be deduced that energy usage is greatly reduced in the hydrogen liquefaction process when the pre-cooling is performed using the SMR process or the C3MR process, which have already been commercialized, rather than using only the helium/neon refrigeration cycle for the hydrogen liquefaction process.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
• /
• 2001.11a
• /
• pp.59-59
• /
• 2001

전보에서 발표한 바와 같이, 대상 라이너지 제조공장의 습부 운전조건이 지극히 악화되어 있으며 초지 시스템이 지종교체 등의 충격에 전혀 완충작용을 못하는 이유로 는 용수를 포함한 지료의 전하특성을 조절해주지 못하기 때문인 것으로 판단되었다. 특 히 양이온성 고분자로서 유일하게 사용하고 있는 보류향상제가 적절히 작용하지 못하 기 때문에 보류도가 저하되고, 제품내에 보류되지 못한 다량의 미세분이 백수 중에 존 재함으로서 결과적으로 지료의 전기적 특성을 더욱 악화시키는 악순환이 되풀이 되는 것으로 판단되었다. 이와 같이 강하게 음으로 하전된 지료의 전기적 특성을 조절하기 위해서는 양이온성 고분자의 사용량을 증가시키거나 고분자의 전하밀도 또는 분자량을 변화시켜 보는 것이 일반적인 습부첨가제 사용방법이라고 할 수 있다. 따라서 대상 습부공정의 조업조건을 호전시키기 위해서는 적절한 보류향상시스 템의 적용이 가장 시급한 현안이라고 판단되어 선규 보류제의 현장적용시험을 수행한 결과, 백수의 COD와 미세분이 격감하고 탈수성이 향상되어 습부공정의 운전조건이 호 전됨을 관측할 수 있었다. 그러나 2달 이상에 걸친 보류제 현장적용시험 기간 중에 생 산된 라이너지의 제반 물성들은 별다른 변화를 관측할 수 없었다. 이는 적용된 보류제 의 상당 부분이 계내의 미세분과 작용하여 소모되기 때문으로 판단되었다. 본 연구에서는 보류제의 투입 이전에 보류제와는 상대적으로 저분자량과 고 전 하밀도를 가진 고분자 전해질 4종을 사용하여 라이너지 지료의 전하를 중화시키고자 하였으며, 이러한 공정으로 생산된 라이너지의 물성변화를 관측하였다. 물성으로는 파 열강도, 압축강도, 습윤인장강도 및 염료 고착능력 등을 살펴보았다.시아노에틸화한 PYA가 안정된 분자구조를 유지하고 있음을 확인할 수 있었다. 시아노에틸화한 PYA용액의 점탄성 평가를 위하여 storage modulus와 loss modulus 를 분석하였다. 일반적 유변특성 평가 결과 PYA용액은 shear-thinning, pseudoplastic 한 특성을 나타내어 표면사이즈 공정에서의 적용 가능성을 확인할 수 있었다. 사용하는 통계기법 중의 하나인 주성분회귀분석을 실시하였다. 주성분 분석은 여러 개의 반응변수에 대하여 얻어진 다변량 자료의 다차원적인 변 수들을 축소, 요약하는 차원의 단순화와 더불어 서로 상관되어있는 반응변수들 상호간 의 복잡한 구조를 분석하는 기법이다. 본 발표에서는 공정 자료를 활용하여 인공신경망 과 주성분분석을 통해 공정 트러블의 발생에 영향 하는 인자들을 보다 현실적으로 추 정하고, 그 대책을 모색함으로써 이를 최소화할 수 있는 방안을 소개하고자 한다.금 빛 용사 둥과 같은 표면처리를 할 경우임의 소재 표면에 도금 및 용 사에 용이한 재료를 오버레이용접시킨 후 표면처리를 함으로써 보다 고품질의 표면층을 얻기위한 시도가 이루어지고 있다. 따라서 국내, 외의 오버레이 용접기술의 적용현황 및 대표적인 적용사례, 오버레이 용접기술 및 용접재료의 개발현황 둥을 중심으로 살펴봄으로서 아직 국내에서는 널리 알려지지 않은 본 기 술의 활용을 넓이고자 한다. within minimum time from beginning of the shutdown.및 12.36%, $101{\sim}200$일의 경우 12.78% 및 12.44%, 201일 이상의 경우 13.17% 및 11.30%로 201일 이상의 유기의 경우에만 대조구와 삭