• 한국항공우주학회지
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• 제37권4호
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• pp.419-424
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• 2009

소형 인공위성의 궤도 보정을 위한 300 W급 홀 추력기의 제논연료공급장치를 개발하였다. 가스 상태의 제논 연료를 150 bar에서 2 kg을 저장할 수 있으며, 0.5 SCCM의 미세 유량을 제어할 수 있다. 미세 유량을 제어할 수 있는 유량 제어밸브의 구동을 위해 시스템을 구성하고, 시험을 통해 성능검증을 수행하였다. 이를 통해 $1.0{\times}10^{-6}$ torr압력의 진공에서 연료공급장치가 성공적으로 동작함을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.266.1-266.1
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• 2014

반도체 및 디스플레이 등의 산업 중 증착공정에서 TCO 등 산화막의(oxide thin film) 중요성은 날로 대두되고 있다. 특히 정밀한 막질을 원하는 공정에서 산소(Oxygen)유량의 차이로 인한 생성된 막질의 변화가 크다. 이로 인하여 여러 연구실에서 다양한 연구가 활발하게 진행중에 있다. 특히 최근 IGZO (In-Ga-ZnO)가 이슈가 되면서 더 다양하게 연구가 진행중이다. 그러나 공정 장비의 노화나 증착공정중장비(Chamber)내부의 미세한 변화가 많아 산소와 공정 기체의 비가 틀어지는 경우가 있고 이를 제어하기는 쉽지 않은 실정이다. 본 연구에서는 먼저 ITO (Indium Tin Oxide)타겟을 통해 스퍼터장비에서 일반적인 공정을 진행한 박막과, 제작된 유량 제어 시스템을 통하여 공정을 진행한 박막을 만들었다. 이를 통해 박막의 차이점을 분석하고 증착공정중 발생하는 플라즈마의 분석도 진행하여 공정의 제어가 가능함을 확인하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제28권4호
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• pp.51-55
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• 2021

본 논문은 보통 병원에서 간호사가 수작업으로 진행하는 약물주입 과정을 대신할 수 있는 의료용 미세 유량 제어 장치를 소개한다. 이는 아두이노로 구현되었으며 환자의 지속적인 관리에 도움이 되고자 한다. 기본적으로 연동펌프를 통해 약물이 주입되며 RGB color sensor를 통해 배출액의 색상을 값으로 받아들이고 이 값을 바탕으로 수액백에 달린 연동펌프의 모터 속도를 조절하는 알고리즘을 아두이노 코딩을 통해 구현한다. 전체적인 시스템은 배터리를 통해 작동되며 연구실에서 355nm UV pulsed laser를 통해 제작한 LIG strain sensor의 추가를 통해 수액백으로부터 주입되는 약물의 양을 측정한다. 이렇게 제작된 미세 유량 제어 장치는 모든 과정을 수작업으로 진행해오던 병원에 곧장 사용 가능하며 간호사의 편의를 제공하고자 한다. 이 장치를 통해 한층 향상된 의료서비스를 제공할 수 있다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.497-498
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• 2003

cyclone은 원심력을 이용하여 입자를 포집하는 집진장치로 간단한 구조 때문에 입자의 전처리 장치로 많이 사용되어 왔다. 그러나 미세 입자의 제어가 어렵고, 포집 효율의 증가를 위해 유량을 증가시킬 경우 유랑의 증가에 의한 압력손실과 에너지의 손실이 증가하며, 유량을 감소시킬 경우 입자의 포집 효율이 급격히 감소하는 점 등의 단점이 있다. 따라서, 미세 입자에 대한 포집 효율을 증가시키기 위해 싸이클론의 구조 및 형채를 변화시키는 많은 연구가 수행된 바 있다(Lim et al., 2001; Lim et al., 2003). 본 연구에서는 granule에 의한 관성충돌 효과를 이용하여, 일반적인 cyclone의 설계를 목적으로 하였다. (중략)

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.161-161
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• 2014

열플라즈마는 주로 아크 방전에 의해 발생시킨 전자, 이온, 중성입자(원자 및 분자)로 구성된 부분 이온화된 기체로, 국소열평형상태를 유지하여 구성입자가 모두 수천에서 수만도에 이르는 같은 온도를 갖는 고속의 제트 화염 형태를 이루고 있다. 이렇게 고온, 고열용량, 고속, 다량의 활성입자를 갖는 열플라즈마의 특성을 이용하여, 종래 기술에서는 얻을 수 없는 다양하고 효율적인 산업적 이용이 활발히 진행되고 있다. 용사코팅은 노즐 출구를 통해서 외부로 방출되는 열 플라즈마 화염을 이용하는 것으로 이 화염의 와류 특성으로 인하여 외기의 가스가 화염내부로 침투하는 특성을 가진다. 이러한 현상은 열원의 냉각효과 외에도 외기를 구성하는 기체 분자의 내부 유입을 의미하는 것으로 대기 상태에서 공정이 이루어진다면 열원 내로 유입되는 대기 내의 산소가 모재 표면과 반응하여 산화가 진행된다. 이러한 산화과정은 용사 코팅의 품질을 저하시키는 요인이 되므로, W, Ti 등과 같은 반응성이 높은 재료의 코팅은 산화과정을 방지하기 위하여 진공에서 코팅을 하여야만 한다. 진공 플라즈마용사코팅은 진공 또는 저압의 불활성 분위기 중에서 열플라즈마 화염에 용사재료를 투입하여 플라즈마 화염 내부에서 순간적으로 이를 용융시킨 후 고속으로 분출, 모재에 적층시키는 코팅공정이다. 이때 분말상의 용사재료를 고속으로 화염 중심에 투입하여 최대 에너지 전달이 이루어지도록 하는 것이 적층효율 및 코팅품질을 향상에 필수적이다. 하지만 플라즈마 화염 내부를 고속으로 이동하는 입자의 온도와 속도 및 궤적을 측정하여 제어하는 것은 매우 어렵기 때문에, 통상 형성된 코팅의 구조와 두께로부터 경험적으로 파라미터를 결정하는 것이 일반적이다. 본 연구에서는 초고속 레이저 카메라와 이미지 분석용 소프트웨어를 이용하여 플라즈마 화염내의 비행입자 궤적을 추적하고, 이를 통해 분말 이송가스의 유량이 코팅 효율 및 미세구조에 미치는 영향을 조사하였다. 플라즈마 화염은 중심부가 가장 높은 온도와 속도를 가지고 있기 때문에, 분말 이송가스의 유량이 적을 경우 투입된 분말은 단지 플라즈마 화염의 상부 경계면을 지나는 궤적을 갖게된다. 이로 인해 분말의 용융이 충분히 이루어지지 않아 적층 효율이 낮고 미용융 입자 및 기공이 많은 미세구조를 보였다. 이송가스 유량을 증가시키게 되면, 분말의 궤적은 플라즈마 화염의 중심부를 지나게 되어 적층 효율이 증가하고 미세구조 또한 개선되었다. 하지만 이송가스 유량이 지나치게 클 경우, 투입된 분말 입자는 플라즈마 화염을 조기에 관통하게 되어 비행궤적은 온도와 속도가 낮은 영역에 형성되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1458-1459
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• 2008

미세 유체 제어 시스템 (마이크로 펌프, 마이크로 밸브, 마이크로 채널, 마이크로 믹서 등)의 집적은 화학 및 바이오 유체를 제어하는 Lab-on-a-chip 의 일부분으로서 사용되며 이러한 시스템의 집적은 Lab-on-a-chip 개발을 위해 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 이러한 microchip을 구현하기 위해서 초미세 유체 제어 소자인 마이크로 펌프와 마이크로 밸브를 같은 기판 위에 Polydimethylsiloxane (PDMS)와 indium tin oxade (ITO)를 사용하여 집적하였다. 그리고 밸브의 반복 작동 시 계속적인 유량의 감소를 줄이기 위해 PDMS 의 혼합비를 달리하여 PDMS membrane 의 기계적 특성을 강화시켰다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1989년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.345-348
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• 1989

미세거리 조정용 극소형 기기인 마이크로 웜을 소개하고 그 원리및 설계에 필요한 사항의 이론 분석한 것을 설명하였다. 또한 이의 응용으로서 유량을 제어 할 수있는 밸브, 압전형 모터 등에 관해 소개한다.

• 전기의세계
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• 제42권10호
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• pp.25-31
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• 1993

마이크로 장치에 관한 연구를 통하여 개발될 설계 및 제자 기술들은 차후 마이크로 펌프외에도 여러가지 마이크로 센서나 기계요소를 제작하는 데 유효 적절하게 사용될 수 있는 기술들로서, 국내에서도 마이크로머시닝 기반 기술의 노우하우가 축적되어야 한다. 마이크로 펌프는 미세 유량 제어장치, 미생물 조작 장치 등의 제작을 가능하게 하여 고정밀을 요하는 측정 계기와 장치, 치료기구 등에의 응용성이 다양하다. 이로 인하여 공학 및 과학, 의학 분야의 발전에 공헌이 크리라 기대된다.

• 환경기술인
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• 통권324호
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• pp.86-93
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• 2013

본 발명은 녹색 건축물에 적용되는 중수도 설치를 위한 수처리 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건축물에서 배출되는 오수의 유입량을 제어하면서, 산기장치를 이용하여 상기 오수에 일정량의 에어를 공급하여 슬러지의 침강과 부패방지를 유도하는 유량조정조와, 상기 유량조정조를 거친 오수를 응집 및 침전처리하고 가압부상에의해 슬러지를 처리하는 가압부상조와, 상기 가압부상조를 거친 오수에 포함되어 있는 질소, 인을 처리하는 무산소조와, 상기 무산소조를 거친 오수에 포함되어 있는 유기물을 수처리용 접촉 메디아(DSBB)에 의해 분해하는 생물막조와, 상기 생물막조를 거친 오수를 침전과정을 통해 침전된 슬러지를 외부로 배출하는 침전조와, 상기 침전조를 거친 오수를 분리막에 통과시켜 오수에 포함되어 있는 미생물, 세균등의 미세입자들을 제거하는 분리막조와, 상기 분리막조를 거친 오수에 포함되어 있는 미처리 미세입자를 여과기에 통과시켜 처리하는 여과조와, 상기 여과조를 거친 오수를 오존($O_3$) 또는 UV 살균 처리하는 소독조와, 상기 소독조를 거쳐 최종적으로 처리된 처리수를 일정시간 동안 체류시켰다가 건축물의 중수로 재이용하기 위해 방출시키는 저수조를 포함하여 이루어지는 녹색 건축물에 적용되는 중수도 설치를 위한 수처리 시스템에 관한 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2099-2101
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• 2004

본 연구에서 제안하는 마이크로 시스템은 열공압 방식으로 구동되고 제작비용이 저렴한 indium tin oxide (ITO) 및 polydimethylsiloxane (PDMS)로 제작되었다. 제안된 마이크로 밸브와 마이크로 펌프의 구조는 ITO 히터, SU-8 층, PDMS membrane, 그리고 PDMS 채널로 구성 되어 있다. 제안된 마이크로 펌프와 마이크로 밸브는 제작 공정 및 구조가 간단하고 값이 저렴하며, 마이크로 펌프와 마이크로 밸브를 같은 기판 위에 쉽게 직접화할 수 있는 장점을 가진다. 마이크로 밸브의 유량은 채널 폭에 비례하며 밸브가 closing 되는 전력은 채널의 폭과 상관없이 100 mW이다. 마이크로밸브의 ITO 히터의 온-오프에 따라 유량이 매우 잘 제어되었다. 제안된 마이크로 펌프의 경우, 히터의 인가 펄스 전압이 증가함에 따라 유량은 선형적으로 비례 증가함을 관찰할 수 있다. 마이크로 펌프의 최대 유량은 펄스 전압과 duty 비가 55V와 10%일 때 6 Hz에서 78 nl/min이 측정 되었다.