• Title/Summary/Keyword: 두께감소율

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투명 면상 발열체 응용을 위한 하이브리드 스퍼터 ITO / Ag / ITO 박막의 물성평가

  • Kim, Jae-Yeon;Park, So-Yun;Song, Pung-Geun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.252-252
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    • 2016
  • 최근 학계나 산업계에서 indium tin oxide (ITO)의 높은 전기 전도도 및 광투과율을 이용하여 줄 발열을 기초로 하는 투명 면상 발열체에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 하지만 단일 ITO 박막으로 제작한 투명 면상 발열체는 온도가 상승함에 따라 균일하게 발열 되지 않으며, 글라스의 곡면 부분에서 유연성이 부족하여 크랙이 발생하는 다양한 문제점들을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 ITO의 결정화 온도 $160^{\circ}C$ 이상의 고온공정 또는 증착 후 열처리가 필요 하는 추가적인 공정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 단일 ITO 박막의 단점을 개선하는 ITO/Ag/ITO 하이브리드 구조의 투명 면상 발열체를 제작하여 전기적, 광학적 특성을 비교하고 발열량, 온도 균일성, 발열 유지 안정도를 조사하였다. 본 연구에서는 $50{\times}50mm$ 크기의 non-alkali glass (Corning E-2000) 기판 상에 마그네트론 스퍼터링 공정으로 상온에서 ITO/Ag/ITO 박막을 연속적으로 증착 하여 다층구조의 하이브리드 형 투명 면상 발열체를 제조하였다. 박막 증착 파워는 DC (Ag) power 100 W, RF (ITO) power 200 W로 하였으며 ITO박막두께는 40 nm로 고정 시키고 Ag박막 두께는 10 ~ 20 nm로 변화를 주었다. 증착원은 3인치 ITO 단일 타깃(SnO2, 10 wt.%)과 Ag 금속 타깃 (순도 99.99%)을 사용하였으며, 고순도 Ar을 이용하여 방전하였으며 총 주입량은 20 sccm, working pressure는 1.0 Pa을 유지하였다. 증착전 타깃 표면의 불순물 제거와 방전의 안정성을 유지하기 위해 10분간 pre-sputtering을 진행하고 증착하였다. 증착한 박막의 전기적, 광학적 특성은 각각 Hall-effect measurements system (ECOPIA, HMS3000), UV-Vis spectrophotometer (UV-1800, SHIMADZU)으로 측정하였으며, 하이브리드 표면의 구조 및 형상은 field emission-scanning electron microscopy (FE-SEM, Hitachi S-4800)으로 관찰하였다. 또한 투명 면상 발열체의 성능은 0.5 ~ 3 V/cm의 다양한 전압을 power supply (Keithly 2400, USA)를 통해서 시편 양 끝단에 인가한 후 시간에 따른 투명면상 발열체의 표면 온도변화를 infrared thermal imager (IR camera, Nikon)를 이용하여 관찰하였다. 하이브리드 구조를 가진 ITO박막의 두께는 40 nm로 고정 시키고 Ag박막의 두께는 10, 15, 20 nm로 변화를 주었다. 이들 박막의 면저항 값은 각각 5.3, 3.2, $2.1{\Omega}/{\Box}$였으며, 투과도는 각각 86.9, 81.7, 66.5 %였다. 이에 비해 두께 95 nm의 단일 ITO박막의 면저항 값은 $59.5{\Omega}/{\Box}$였으며, 투과도는 89.1 %였다. 하이브리드 구조의 전기적특성은 금속층의 두께가 증가할수록 캐리어 농도 값이 증가함에 따라 비저항 값이 감소되어 면저항 값도 감소된 것이며, 금속 삽입층의 전도특성이 비저항에 큰 영향을 주고 있음을 보여준다. 하지만 금속 층의 두께가 증가할수록 Ag층이 연속적인 막을 형성하여 반사율이 증가함에 따라 투과도가 감소하였다. 따라서 하이브리드 구조를 가진 투명 면상 발열체에 금속 삽입층의 두께 조절은 매우 중요한 인자임을 확인 할 수 있었다. 또한 발열성능을 평가 하기 위해 시편 양 끝단에 3 V전압을 인가한 결과, 금속 삽입층의 두께가 10 nm에서 5 nm씩 증가한 하이브리드 구조를 가진 투명면상 발열체의 최고 온도는 각각 98, 150, $167^{\circ}C$ 였으며, 단일 ITO의 최고 온도는 $32^{\circ}C$였다. 이 것은 동일한 두께 (95 nm)의 단일 ITO 박막과 비교하여 면저항이 낮은 하이브리드 박막의 발열량은 약 $120^{\circ}C$로 발열효율이 매우 우수한 것을 확인 할 수 있었다.

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Color Lens Design by Changing the Combination of Coating Materials (증착 물질 두께 조절을 이용한 색상 렌즈 설계)

  • 이덕희;류지욱;한두희
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.3 no.2
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    • pp.84-88
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    • 2002
  • We designed 5 layer coating in using $SiO_2$and $ZrO_2$. We calculated reflectance with changing the thickness of 5th layer and visualized color of reflected light in using reflectance of RGB. by the result, when thickness is increase from 5 nm to 80 nm, red color of reflected light is decreased and increase from 80 nm to 150 nm, blue color of reflected light is increased. we maked use of Photoshop 5.0 to analyze colors.

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Energy Loss Coefficient of Waves Considering Thickness of Perforated Wall (유공벽의 두께를 고려한 파의 에너지손실계수)

  • Yoon, Sung-Bum;Lee, Jong-In;Nam, Doo-Hyun;Kim, Seon-Hyung
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.18 no.4
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    • pp.321-328
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    • 2006
  • In the present study extensisve numerical experiments are conducted using the CFD code, FLUENT, to investigate the energy dissipation due to perforated walls for various wall-thickness and flow conditions. A new empirical formula for energy loss coefficient considering the effect of the thickness of perforated wall is obtained based on the results of computational experiments. It is found that the energy loss coefficient decreases as the wall-thickness increases and the maximum coefficient reduction reaches upto 40% of the value calculated using the conventional formulas for the sharp-crested orifice. To check the validity of the new formula the reflection coefficient of waves due to perforated wall is evaluated and compared with the results of existing theories and hydraulic experiments. The result shows that the new formula is superior to the conventional ones.

Variation of Magnetic Properties of Fe/CoNbZr with Multilayer Structure and Annealing Condition (Fe/CoNbZr 다층박막의 구조 및 열처리 조건에 따른 자기적 특성)

  • 이성래;김은학;김영근
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.11 no.2
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    • pp.45-49
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    • 2001
  • Effects of multilayer structure and annealing condition on the soft magnetic properties of sputtered Fe/CoNbZr multilayers were investigated. We observed a minimum coercivity (1.1 Oe) at 5 nm thick Fe layer and the maximum permeability (2300) at 15 nm Fe layer and high saturation magnetization in the as-deposited state. As a result of increase of Fe grain size, coercivity increases with increasing Fe layer thickness. Degradation of ${\mu}$ at the thin Fe layer region may be due to the intermixed phase of high magnetostriction, such as CoFe. Optimum annealing condition was obtained through annealing at 300 $^{\circ}C$ for 40 min (${\mu}$=2500, H$\sub$c/=0.35 Oe). Enhancement of permeability was observed in the temperature range of 250∼300$^{\circ}C$. These results may closely be related with lowering the anisotropy energy by lattice deformation (0.4%) and enhanced uniaxial anisotropy.

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Analysis of Counting Rate according to Presence or Absence of Detector's Protector in Beta-rays Measurement using Geiger-Muller Counter (Geiger-Muller 계수관을 이용한 베타선측정에서 디텍터 보호유무에 따른 계수율 분석)

  • Jang, Ji-Yong;Jeong, Moon-Taeg;Song, Jong-Nam;Ha, Jae-Jun;Han, Jae-Bok
    • Journal of the Korean Society of Radiology
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    • v.12 no.1
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    • pp.31-37
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    • 2018
  • In the surface contamination test using the end-window Geiger-Muller type counter, the wrap is used as a method for protecting the detector exposed to the outside in order to measure the beta-rays. We analyze the effect of this method on the measurement rate and the correction factor, and wanted to make it clear to radiation workers that excessive use of the wrap can affect the measured value of the beta-rays. The experimental method was to compare and analyze the change of the beta-rays measurement counting rate and the calibration factor according to the wrap thickness using the beta-rays with different energy of 3 KBq, 1.5 KBq and 0.3 KBq. The subjects of this study were the end-window Geiger-Muller type counter which were held at the calibration center certified by Korea Laboratory Accreditation Scheme (KOLAS) in March 2012, Cl-36 (Chlorine) and Sr-90 (Strontium) were used as the source of beta radiation. The measurement counting rate decreased with increasing wrap thickness, and the calibration factor increased with increasing wrap thickness. Since the changes of the measurement counting rate and the calibration factors can reduce the accuracy of the instrument readings, but also have a significant impact on detector contamination and damage, so there is a need to find out what thickness of wrap is most effective. If we using a wraps with thickness that show a low rate of change of the measurement counting rate and the calibration factor, it will protect the detector and minimize the effect on the measured value of the beta-rays.

Properties of Board Manufactured from Sawdust, Ricehusk and Charcoal (톱밥과 왕겨 및 숯을 이용하여 제조한 보드의 성질)

  • HWANG, Jung-Woo;OH, Seung-Won
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.48 no.1
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    • pp.61-75
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    • 2020
  • In this study, the environmentally friendly material charcoal was added to ricehusk, an agricultural by-product, and sawdust, which emerges during the sawing process, to produce board by mixing ratio and concentration levels of ricehusk and charcoal; it then investigated its physical properties for development purposes and achieved the following results. The water absorption and thickness swelling of the compounded board produced per adding ratio of ricehusk and charcoal showed a gradually decreasing tendency along with the increase in adding ratio of the charcoal, and as the density of the compounded board increased, the water absorption decreased, while the thickness swelling increased. The internal bond strength of the compounded board had indicated its highest value of 0.49N/㎟ at the density of 0.7g/㎤. This satisfied the quality standard for KSF 3104 Particleboard. The internal bond strength of the compounded board manufactured per adding ratio of ricehusk and charcoal showed a steady decrease with the decrease in the adding ratio of ricehusk, and an increase in the addingratio of the charcoal. Also, in cases when the ratio of the ricehusk and charcoal by KSF 3104 quality standard were 35:5 and 30:10, it satisfied the quality standard of 15.0-type, whereas it satisfied the 13.0-type quality standard if the ratios were 25:15 and 20:20. It showed a tendency of increasing hardness of the compounded board with the increase in density, and decreasing hardness with the increase in the adding ratio of the charcoal.

A measurement method of liquid film thickness in intake manifold (吸氣管內의 液膜流動의 液膜두께 測定方法)

  • 전흥신;박경석
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.10 no.2
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    • pp.15-22
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    • 1988
  • 실제의 흡기관에서는 단면이 일정한 직관이 아니며, 피스톤기관의 흡기관은 단면변화가 불가피하여 액적은 소성으로 인한 관벽과의 충돌로 부착하게 되고 액적부유율은 더욱 작게 된다는 D.A. Trayser, W.E. Ranz등의 보고가 있다. 또 보제행남들은 액막류의 발생이 유해배기 가스를 증가시키고 액막류의 감소는 기통사이의 연료분배의 불균일도를 저하시키므로 NOx, HC, CO가 크게 감소된다고 보고하였다. 이와같이 액막유의 존재는 각 실린더에 유입하는 연료의 질적차이를 가져오기 때문에 액막유를 분리제거하는 방법의 연구도 많이 이루어지고 있으나 아직 실용상에 문제가 많은 것으로 남아있다. 따라서 본 고에서는 이와같이 문제되고 있는 흡기관내 액막유동의 거동을 고찰하기 위하여 액막두께 변동을 측정하는 방법에 대하여 저자들이 사용하였던 방법과 그외 초음파를 이용한 액막두께 측정법을 소개하고자 한다.

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고화 피막층 형성이 있는 노심용융물의 자연대류 열전달

  • 박래준;김상백;김희동;최상민;조재선;정창현
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.683-688
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    • 1997
  • 원전의 중대사고 발생시 형성될수 있는 노심용융물의 고화피막층을 동반하는 용융물의 자연대류 열절달 특성에 대한 실험결과를 정밀 분석하고, 이에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 본 연구대상 실험은 종횡비가 작은 경우와 큰 경우에 대하여 용융물을 자연대류와 강제대류로서 냉각하는 조건에서 경계조건에 따른 용융물의 피막층 두께를 측정하였고, 피막층 주변의 열전달량을 측정ㆍ분석한 것이다. 실험결과를 정밀 분석한 결과, 용융물의 고화 피막층 형성이 용융물의 자연대류 열전달양에 많은 영향을 미쳤으며, 종횡비가 큰 경우는 냉각 조건도 자연대류 열전달 양에 다소 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 고화층 두께 증가에 따른 종횡비 감소는 자연대류 열전달양 감소율을 작게하는 것으로 나타났다. 피막층 형성이 있는 용융물의 자연대류 열전달 해석 결과, 실험에서의 열손실 때문에 용융물의 고화 피막층 두께가 실험결과보다 다소 작게 나타났으며, 자연대류 열전달 흐름이 피막층 형성에 미치는 것으로 나타났다.

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Thickness Dependence of Microwave Permeability in CoFeHfO Thin Films (CoFeHfO 박막 재료의 두께에 따른 마이크로파 투자율 특성)

  • Lee, Young-Suk;Kim, Cheol-Gi;Kim, Dong-Young
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.20 no.6
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    • pp.228-233
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    • 2010
  • The microwave permeability was measured in order to analyze the thickness dependence of loss properties in CoFeHfO thin films with varying thickness of t = 57~1368 nm. A single resonance peak (P1) at 2.95 GHz was appeared in the samples with thickness less than 405 nm, while second resonance peak (P2) at 547MHz was additionally appeared in the samples with thickness greater than 405 nm. The P2 was originated by the angle distribution of the easy axis, which was confirmed from the measured results of the change of imaginary permeability with applied magnetic field in the sample of 1368 nm thickness and low field torque curves. If the second peaks can be reduced by minimizing the angle distribution of the easy axis, the CoFeHfO thin films with thickness greater than 400 nm can be used for the compact microwave devices operated at up to 2 GHz ranges.

Properties of Clay-Woodceramics from 3 layers-clay-woodparticleboard (점토목재파티클보드로 제조된 Clay-Woodceramics의 성질)

  • Lee, Hwa Hyoung;Kim, Gwan Eui
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.31 no.5
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    • pp.80-87
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    • 2003
  • This research was carried out to examine physical and mechanical properties of clay-woodceramics which were carbonized for 3 hours in a special furnace from 3 layers-clay-woodparticleboard made from pallet waste wood, phenol formaldehyde resin(hereafter PF, Non volatile content 52%, resin content 30%) and clay(10%, 20% and 30%). Carbonization temperature was 400℃, 600℃ and 800℃. The results are summarized as follows: 1. The higher the carbonization temperature, the higher the dimensional shrinkage and the lower the carbonization yield ratio. But the higher the clay addition, the lower the dimensional shrinkage and the higher carbonization yield ratio. 2. The higher the carbonization temperature, the higher the water absorption and the density. The higher the clay content, the higher the density. 3. The higher the carbonization temperature, the higher the bending Modulus of Rupture and bending Modulus of Elasticity.