• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.622-627
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• 2003

A numerical study is made of a flow in a cylinder with a rotating grooved endwall disk. The aim is to describe differences in the flow fields when there is concentrically-grooved obstacle characterized by amplitude(a) and wave number(N). The Reynolds number(Re) is varied from $10^{3}$ to $10^{4}$ and the aspect ratio(Ar) fixed to 1.0 for the most part of the simulation. For the various cases of amplitude(a) and wave number(N), numerical results are acquired. As the endwall groove roughness increases until certain limit, the interior azimuthal velocity component(v) increases drastically. But over the limit, the swirl motion chararcterized by velocity v decreases and finally it approaches much alike Ar=1.0-a case. The reason of activating swirl motion is based on increasing of torque transported by endwall disk. Torque coefficients($C_{T}$) are aquired for the various (a,N,Re) combinations and the limiting phenomena of swirl motion activation is explained.

• 한국기계가공학회지
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• 제3권2호
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• pp.18-24
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• 2004

The effect of surface characterization parameters, such as surface roughness, skewness and kurtosis, on sliding friction and wear was studied experimentally. The friction coefficient was examined under the various parameters and sliding speed, normal load and type of lubricant with ball-on-disk type tribo-meter. The surface of the lower skewness in negative or the higher kurtosis between the same arithmetic mean value tends to indicate low friction.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.760-765
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• 2000

The study deals with the development of a computational procedure for evaluating the temperature rise in dry and lubricated multi-layered contacts of head/disk interface. A transient computational model with a transformed rectangular computational domain is utilized. A model and a computational method for micro-contact with sub-lubricated zone, including friction heat generation, have been presented. The model was applied, taking full account of the changes in contact area and contact load due to frictional heating. The computational distribution of temperature is obtained with the analytical findings for various composition and contact conditions. Especially, a rapid rise ($220^{\circ}C$ or above) in read head temperature lese to a saturation in the influence of a thermal spike on signal performance. This general class of problems can be treated provided that heat generation distribution and layer properties are known.

• 대한치과보철학회지
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• 제54권2호
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• pp.120-125
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• 2016

목적: 본 연구는 in-vitro 상에서 recombinant human transforming growth factor-beta (rhTGF-${\beta}2$)와 poly(D,L-lactide-co-glycolide) (PLGA) 의 복합체를 티타늄 디스크 표면에 코팅하여, 생물학적으로 간엽줄기세포 증식에 미치는 영향을 조사하기 위해 시행되었다. 재료 및 방법: 양극산화 디스크에 일렉트로스프레이 코팅법을 이용하여 anodized 된 티타늄 디스크를 대조군으로 설정하고, rhTGF-${\beta}2$를 125 ng/ml와 500 ng/ml 농도로 코팅한 것을 실험군으로 하였다. 티타늄 디스크 표면에 분사된 복합체가 균일하게 분사되었는지 field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM)을 통해 확인하였으며, atomic force microscope (AFM) test를 이용하여 rhTGF-${\beta}2$로 코팅한 디스크와 양극산화 디스크의 거칠기 차이를 확인하였다. 디스크 위에 간엽줄기세포 배양 후 1, 4, 7일에 세포증식 양상을 MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5 diphenyl-tetrazolium bromide) assay 검사를 통해 확인하였다. 결과: AFM 결과 대조군과 실험군에서 거칠기의 유의할만한 차이가 없었다 (P>.05). MTT 결과 7일차 배양 결과에서 125 ng/ml와 500 ng/ml PLGA/TGF-${\beta}2$처리된 그룹은 각각 평균 0.45와 0.48이였으며, 대조군은 평균 0.33으로 PLGA/TGF-${\beta}2$처리된 그룹에서 세포 증식이 더 활성화 되는 것을 확인할 수 있었다 (P<.05). 결론: rhTGF-${\beta}2$ 복합체를 electrospray법으로 코팅한 티타늄 표면에서 7일차에서 줄기간엽세포의 빠른 증식을 확인하였다. 또한 복합체 처리군의 농도가 증가할수록 높은 세포 성장 수치를 보였다.

• 구강회복응용과학지
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• 제32권1호
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• pp.16-23
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• 2016

목적: 이번 연구는 다양한 pH의 불소 제재들이 티타늄 표면 거칠기에 미치는 영향을 평가하는 것이었다. 연구 재료 및 방법: 기계절삭형 티타늄 디스크를 시중에서 유통되는 세 가지 불소겔로 처리하였다. 불소겔의 종류와 처리 시간에 따라, 대조군, 1군(pH 3.5의 APF로 1분간 처리), 2군(pH 3.5의 APF로 30분간 처리), 3군(pH 4.0의 APF로 1분간 처리), 4군(pH 4.0의 APF로 30분간 처리), 5군(pH 7.0의 NaF로 1분간 처리), 6군(pH 7.0의 NaF로 30분간 처리)의 7군으로 분류하였다. 디스크의 표면 거칠기를 측정한 후, Porphyromonas gingivalis, Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Fusobacterium nucleatum을 배양하여 디스크에 부착하는 세균의 양을 측정하였다. 결과: 표면 거칠기는 그룹2에서만 유의하게 증가하였다(P < 0.0001). 세균의 부착량은 실험군과 대조군 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론: pH 3.5의 APF를 30분간 처리한 그룹에서 표면 거칠기가 유의하게 증가하였지만, 세균의 부착에 대해서는 유의한 차이를 보이지 않았다.

• 대한치과보철학회지
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• 제51권3호
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• pp.167-174
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• 2013

연구 목적: 본 연구는 서로 다른 세가지 블라스팅 처리를 한 티타늄 디스크에$Nd:YVO_4$ 레이저 조사 조건을 달리한 후 조사하여 티타늄의 표면 거칠기 및 표면 변화를 관찰하기 위함이다. 연구 재료 및 방법: 디스크 형태의 상용 순수 티타늄 시편을 30개 준비하여 시료 표면을 각각 10개씩 $ZrO_2$ (zirconium dioxide), $Al_2O_3$ (aluminium oxide), RBM (resorbable blasted media)으로 블라스팅(blasting)하고 초음파 세척하였다. $Nd:YVO_4$ 레이저(Laser Pro D-20, Laserval $Korea^{(R)}$, Seoul, South Korea)에서 주사속도(100, 300, 500 mm/s)와 시간당 진동량(반복률) (5, 15, 35 kHz)을 다르게 하여 9가지 조건을 설정하였다. 레이저 조사 후 주사전자현미경, X-선 회절 분석 및 에너지 분산X선 분광분석, 표면 거칠기 분석을 통해 각 시편을 평가하고 분석하였다. 결과: 주사전자현미경의 결과 레이저 조사를 시행하지 않은 티타늄 표면은 방향성이 없는 불규칙한 형상을 보였고 레이저 조사를 처리한 시편은 특징적인 형태가 관찰되었다. X-선회절분석결과$ZrO_2$, RBM 의 고유피크는 관찰되지 않았으나 $Al_2O_3$분사한 군에서는 알루미나의 고유 피크가 관찰되었다. 에너지 분산X선 분광분석을 통해 관찰한 티타늄의 산화도 경향성과 표면 거칠기는 유사하였다. 표면 거칠기는 주사속도와 반복률에 따른 차이를 보였다(P<.05). 결론: 레이저 조사 조건에 따라 티타늄 디스크의 미세구조와 표면 거칠기가 변화되었다. 레이저 조사는 골유착을 증진시키기 위한 임플란트 표면을 변화시키는 방법중의 하나로 여길 수 있을 것이다.

• 대한치과보철학회지
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• 제50권4호
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• pp.285-291
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• 2012

연구 목적: 본 실험은 MS275와 PLGA (poly lactic-co-glycolic acid) 의 복합체를 submicron 크기로 티타늄 디스크 표면에 코팅하여, 표면의 변화를 알아보고 생물학적으로 간엽 줄기세포 활성에 어떠한 영향을 미치는지 조사하기 위해 시행되었다. 연구 재료 및 방법:양극산화 디스크에 electrospray 코팅법을 이용하여PLGA를 분사한 것을 대조군으로 설정하고, MS275를 $0.5{\mu}M$, $1{\mu}M$, $1.5{\mu}M$ 농도별로 코팅한 것을 실험군으로 하였다. 티타늄 디스크 표면에 분사된 복합체가 submicron입자 크기로 이루어졌는지SEM을 통해 확인하였으며, MS275로 코팅한 디스크와 양극산화 디스크의 거칠기 차이를 확인하기 위해 AFM으로 관찰하였다. 디스크 위에 간엽줄기세포 배양 후 1, 4, 7일에 세포증식 양상을 SEM과 MTT 검사를 통해 확인하였다. 결과: AFM (atomic force microscope) 결과 대조군과 실험군에서 거칠기의 유의할만한 차이가 없었다(P>.05). MTT 결과 1, 4, 7일 시간이 지남에 따라 세포 증식이 활발해졌으며 세포배양 7일에 $0.5{\mu}M-1.5{\mu}M$ MS275 농도 안에서, MS275의 농도가 커짐에 따라 세포의 활성도가 높아짐이 유의할 수준으로 확인되었다(P<.05). 세포 부착을 SEM으로 확인한 결과, 세포의 부착 수는 시간이 갈수록 증가하고 부착 형태 역시 돌기가 크고 넓어지며, 표면과 긴밀함 접촉이 증가하였다. 결론: FE-SEM과 MTT 결과 MS275/PLGA 복합체로 표면 처리된 타이타늄 표면에서 세포가 초기에 (7일내) 빠르게 증식하였다. 또한 복합체 처리군의 농도가 증가할수록 높은 세포 성장 수치를 보였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제32권6호
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• pp.542-549
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• 2007

본 연구의 목적은 네 종류의 복합레진의 연마 후의 표면 거칠기에 있어서의 차이와 염색액에 담근 후 색 안정성에 있어서의 차이를 평가하기 위한 것이다. 필러 크기와 함량이 다른(나노입자형, 혼합형, 미세입자형, 흐름성) 네 종류의 광중합 복합레진(색상 A2)을 사용하였다. 산화 알루미늄 마모 디스크(Super-Snap)로 연마하기 전과 후에 평균 표면 거칠기(Ra)를 표면 조도 측정기 (Surftest Formtracer)로 측정하였다. 2% 메틸렌 블루 용액으로 착색하기 전과 후 표본의 색은 SCI geometry를 이용해 spectrophotometer(CM-3700d)로 측정되었다. 표면 거칠기와 색 변화 값은 one-way ANOVA, Scheffe multiple comparison test와 Student t-test로 분석되었다. 연마 후, 표면 거칠기 값은 복합레진의 종류에 관계없이 감소하였다. 연마 후 표면 거칠기와 착색 후 색 안정성에 있어서, 나노입자형 복합레진이 흐름성 레진을 제외한 다른 복합레진들과 유사하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.181-181
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• 2008

DLC (Diamond-like Carbon) 박막은 높은 내마모성과 낮은 마찰 계수, 화학적 안정성 및 적외선 영역에서의 높은 투과율과 낮은 광 반사도, 높은 전기저항과 낮은 유전율, 전계방출특성 등 여러 가지 장점을 가진 물질이다[1]. 최근에는 DLC 박막의 여러 장점들과 산과 염기 유기용매에 대한 화학적 안정성으로 인하여 인조관절에서 인공심장의 판막에 이르기까지 의공학 관련 부품소재로 응용되고 있으며 내구성과 안정성에 있어서 탁월한 성능을 보여주고 있다. 또한 DLC 박막의 높은 경도와 낮은 마찰 계수, 부드러운 박막 표면 (수nm의 RMS 거칠기)의 장점을 살려 마그네틱 미디어와 하드디스크의 슬라이딩 표면에 사용되어지고, MEMS (Micro-Electro Mechanical System) 소자와 MMAs (Moving Mechanical Assemblies)의 고체윤활코팅으로 활용하여 미세기계의 내구성과 성능 향상을 도모할 수 있다. 이와 같이 DLC 박막은 다양한 분야에 응용되고 있으며, 박막이 지닌 여러 가지 장점들로 인하여 더 많은 분야에 응용될 가능성을 지닌 물질이다. 그러나 수 ${\mu}m$이상의 두께에서 박막이 높은 잔류응력 (residual stress)을 가지고, 열에 취약하여 이의 개선에 관한 연구들이 진행되어 지고 있다 [2]. 따라서 사용되는 목적에 따라 용도에 맞는 양질의 DLC 박막을 합성하기 위해선 합성 장치의 개발과 다양한 실험을 통한 최적의 합성조건 도출 등의 노력이 요구된다. 또한 DLC 박막 합성시의 여러 가지 증착 방법에 따른 박막 물성에 대한 재현성 확보 및 박막 증착에 관한 명확한 메커니즘 규명이 아직까지는 불분명하여 이에 관한 연구가 시급하다. 따라서 본 연구에서는 MEMS 소자와 MMAs의 고체윤활코팅으로 사용가능한 DLC 박막을 RF PECVD (Plasma Enhanced Vapor Deposition) 방식으로 합성하고 후열처리 온도에 따른 DLC 박막의 마찰계수 변화를 박막에 훼손을 주지 않는 FFM (Friction Force Microscopy) 방식을 사용하여 분석하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제50권1호
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• pp.65-74
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• 2023

본 연구는 "Smart chromatic technology"를 기반으로 새롭게 개발된 복합 레진인 Omnichroma의 폴리싱 이후 표면 거칠기와 우식원성 미생물 부착을 서로 다른 필러 조성을 가진 기존의 2가지 복합 레진과 비교 평가하였다. 세 종류의 복합 레진: Omnichroma (nano-spherical), Filtek Z350XT (nano-fill), Tetric N-Ceram(nanohybrid)을 사용하여 한 군 당 48개, 총 144개의 시편을 디스크 형태로 제작한 후, 텅스텐 카바이드 버를 이용하여 피니싱 처리하였다. 이후 대조군과 SofLex 디스크, PoGo 버에 따른 3가지 하위군으로 분류하였다. 표면 관찰은 원자 힘 현미경과 주사 전자 현미경을 이용하여 정량적, 정성적으로 분석하였다. 우식원성 미생물 부착은 Streptococcus mutans를 시편에 24시간 배양 후 표면에 부착한 집락 형성 단위를 측정하여 평가하였다. Omnichroma는 피니싱 처리만으로도 매끄러운 표면을 얻을 수 있었으며, 다른 두 가지 복합 레진보다 유의하게 낮은 표면 거칠기를 보였다. 그러나, 폴리싱 후에는 연마 방법과 상관없이 세 종류의 복합 레진의 표면 거칠기 사이에 유의한 차이가 없었다. 세 종류의 복합 레진 모두에서 SofLex 하위군은 대조 하위군에 비해 훨씬 매끄러운 표면을 나타냈다. 그러나, Tetric N-Ceram을 제외한 다른 두 복합 레진에서 대조 하위군과 PoGo 하위군의 표면 거칠기는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 미생물 부착은 세 종류의 복합 레진 각각의 하위군 사이에서 유의한 차이가 없었다. 그러나, Omnichroma는 다른 두 종류의 복합 레진에 비해 전반적으로 더 높은 미생물 부착을 보였다.