• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.110-110
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• 2015

표면에너지는 계면특성을 지배하는 핵심인자로 디스플레이의 터치 스크린 패널 공정, 이종소재의 접합, 금속의 클래딩 등 실제 산업에 있어서 매우 중요하다. 표면에너지는 코팅과 본딩 이론에 있어서 기본이 되는 물리량으로 표면에너지가 높을수록 코팅 또는 박막 증착시 코팅, 증착이 용이하며 이종소재의 접합도 쉽게 일어난다. 본 연구에서는 플라즈마 표면처리시 산소 분율의 변화에 따른 기판의 표면에너지와 코팅층과 기판의 부착력의 변화에 대해 연구하였다. 연구의 주요 기판으로 ITO, PET 기판을 사용하였고, 표면 에너지 변화를 확인하기 위해 기판을 상온 상압 플라즈마에 노출시켰다. 플라즈마는 아르곤(Ar)의 공급량을 20 LPM으로 고정하고 산소($O_2$)의 공급량을 0 sccm에서 40 sccm 까지 10 sccm 간격으로 변수를 주었다. 표면에너지 값은 기판 위에 형성된 액체의 접촉각을 통해 도출하였다. 표면에너지 측정 액체로 증류수(deionized water)와 디오도메탄(diiodo-methane)을 사용하였다. 표면에너지는 산소분압이 10 sccm에서 최대값인 76 mJ/m2으로 증가한 후 20 sccm까지 유지하다 다시 직선적으로 감소하였다. 기판에 증착된 크롬 박막의 부착력은 스크래치 테스트를 통해 측정하였다. 표면에너지의 증가와 비례하게 부착력은 증가하였고 표면에너지가 감소하는 범위에서는 부착력도 감소하였다. 기판과 코팅층의 부착력 증가 원인 중 하나인 계면 산화물 층의 생성 여부를 알아보기 위해 auger electron spectroscopy (AES) 분석을 진행하였다. AES 분석을 통해 플라즈마 표면처리시 기판과 코팅층의 계면 산화물층의 두께가 표면에너지의 변화와 비례하게 증가하였다가 감소하는 것을 확인하였다. 산소분압이 10 sccm 이었을 경우 산화물층의 두께가 가장 두꺼웠다. 또한 계면의 화학적 결합 상태를 알아보기 위해 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) 분석을 진행하였으며 산소 분율의 변화에 따라 크롬 산화물의 양이 증가하였다 감소하는것을 확인하였다. 이 연구를 통해 산소를 포함한 플라즈마 표면개질이 기판과 코팅층의 부착력 증가에 영향을 끼침을 확인 할 수 있었다. 또한 이를 응용하여 부착력 증가가 필요한 다양한 분야에서도 쉽게 적용시킬 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.42.2-42.2
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• 2018

신도시 및 대규모 도시 개발이 진행됨에 따라 안정적이고 효율적인 전력 공급을 위해 다수의 지상 배전함이 설치되고 있으며, 이에 따라 불법 광고물 및 스티커의 부착으로 인한 문제가 발생하고 있다. 이를 해결하기 위하여 여러 기관 및 산업체에서는 부착 방지용 코팅 도료 및 시트에 대하여 다양한 연구개발을 진행하고 있으며, 현장에 적용 된 다수의 제품이 존재한다. 하지만 현재 대부분의 제품들은 약 1년 정도의 시간이 지나면 부착 방지 기능을 상실하며, 도료와 기판 또는 시트와 기판 사이의 박리가 일어나 도시의 미관을 더욱 해치는 결과를 초래하고 있다. 이러한 원인으로는 부착력(Peel resistance, N/cm)을 측정하는 기존의 제시된 방법(KS T 1028, Peel test)으로는 정확한 측정이 어렵기 때문에 제품 선별에 어려움이 있다. 일반 기판의 경우 규격에서 요구하는 각도($90^{\circ}$, $180^{\circ}$)가 잘 유지되어 정밀한 부착력 측정이 가능하지만, 저점착 기능성 코팅소재(Anti-adhesion coating)의 경우 부착 자체가 어렵기 때문에 요구 각도를 유지하기 어려워 정밀한 측정을 할 수 없다. 이러한 문제점들을 해결하고자 압입자(Probe)를 이용한 새로운 평가 장치와 방법(Tack test)을 개발 및 제시하였다. 평가 지표로는 최대 점착력(Adhesive force, N), 최대 점착력일 때 점착제가 늘어난 총 길이(Extension of adhesive, mm), 탈착 에너지(Energy, J)가 있으며, 인가하는 힘(N)이 커질수록, 탈착 속도(Velocity)가 빨라질수록 평가 지표 모두 값이 상승하는 경향성을 보인다. 각 시험방법(Peel test, Tack test)에 대한 테이프류 점착제와 기판과의 결합이 끊어지는(Debonding, 탈착) 메커니즘(Mechanism)은 점착제 기공(Cavity)의 형성, 결합이 끊어지는 힘(Debonding force, N), 힘의 평형(Force balance)로 설명 가능하며, 상호간의 관계성을 도출한다. 이와 같은 평가 지표를 활용하여 저점착 기능성 코팅소재에 대해 정밀한 평가를 하는 것으로, 향후 개발될 다양한 제품에 대한 성능 분별력을 높이고, 현장에 적용 될 제품들의 성능을 끌어 올려 기존에 발생한 다양한 문제점들을 해결 할 수 있다.

• Polymer(Korea)
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• v.25 no.3
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• pp.435-440
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• 2001

The objective of this study was to examine the effect of oxidation inhibitor contents on the work of adhesion, fracture toughness, and impact strength of the unidirectional carbon-carbon composites (C/C composites). The molybdenum disilicide ($MoSi_2$) used as an oxidation inhibitor was impregnated with phenolic resins to improve the anti-oxidation properties of the composites in different concentrations of 4, 12 and 20 wt%. Based on Wilhelmy equation, the work of adhesion of C/C composites was calculated by contact angle methods. Fracture toughness and impact strength were pressured by three-point bending test for the critical intensity factor ($K_IC$) and Izod test method, respectively. As a result, the composites made with $MoSi_2$ resulted in an increasing of both fracture toughness and impact strength. Especially, the composites made with 12 wt% $MoSi_2$ content showed the highest value of London dispersive component, $W_A\;^L$, in work of adhesion, resulting from improving the interfacial adhesion force among fibers, filler, and matrix in this system.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.868-870
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• 2009

이 연구에서는 암반에 마이크로 파일을 그라우팅하여 시공할 경우에 암반과 그라우트 접촉면에 발생되는 부착력을 특수 제작된 부착력실험용 몰드와 만능시험기를 이용하여 측정하고 그라우팅 방법(압력식, 중력식)을 달리하여 비교 분석하였다. 실험결과 압력식의 부착력과 일축압축강도가 중력식보다 크게 나타났다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.189-190
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• 2016

본 논문은 휠체어의 탑승자의 구동력과 BLDCM(Brushless DC Motor) 에서 출력되는 보조력인 전기적인 구동력을 동시에 사용하는 탈부착형 수전동 휠체어의 제어기를 제안한다. 제안된 방식에서는 탈부착형 수전동 휠체어 제어기는 휠체어의 기울기와 휠체어의 상관관계를 바탕으로, 탑승자의 휠체어 림 구동 상태를 추정하여 휠체어의 전동력을 전달하는 BLDCM에서 구동력을 사용자의 지령에 따라 보조하도록 제어한다. 사용자의 요구 상태는 림의 구동에 따른 휠체어의 상태를 가속도, 자이로 센서를 이용해 측정을 하게 되고, 이를 상보필터를 사용해 각도를 보정하여, 지령치를 계산하고, 구동부는 지령치에 따라 휠체어에 필요한 전동력을 발생하게 된다. 탈부착형 수전동 휠체어의 제어방식은 시뮬레이션을 통해 가능성을 검증하였다.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.19 no.3
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• pp.533-549
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• 2017

In this study, drainage systems were proposed to drain the leakage of groundwater in the existing underground concrete structures. The system consists of drainage board, wire mesh, fixed nail, and mortar with mineral. In order to increase constructability, the drainage board and wire mesh were attached on the surface of cement concrete using the air nailer and fixed nail. The mortar with 30% of blast furnace slag was sprayed on the drainage board and wire mesh using the spray mortar equipment. The field test construction was carried out in a conventional concrete lining tunnel and concrete retaining wall for performance verification of the drainage system in the field. There was no problem with performance degradation in the drainage system for three years after construction. The bond strength tests were performed on the sprayed mortar at 14 days and about 3 years after field test construction. In case of attaching the wire mesh on the drainage board, the bond strengths of the sprayed mortar were 1.04 MPa at 14 days and 1.46 MPa about 3 years. In case of the drainage board without the wire mesh, the bond strengths of the sprayed mortar were 1.13 MPa at 14 days and 0.89 MPa, less than 1 MPa of bond strength criteria, about 3 years.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.9 no.3
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• pp.137-147
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• 1997

Interface shear strength of' concrete under static loading and deterioratiion of interface strength by fatigue loading in shear were experimentally investigated using composite beam test specimens. Thirteen beams were constructed. Five composite beams were tested statically until interface delaminations were observed in the static tests. Seven composite beam and one monolithically cast beam were subjected to two to three million cycles of fatigue load. Test variables were interface roughness, interface shear reinforcement, and presence of interface bond. The average interface shear strength of the composite beams with bonded-rough interface was 6, 060 kPa. No interface delamination was observed after cycling for the composite beams with bonded - rough interface and interface bond was not influenced by repeated application of the shear stress of 2.000 kPa(about 1/3 of the static interface shear strength). Smooth interface and unbonded-rough interface with shear reinforcement deteriorated under repeated shear loading.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.27 no.5
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• pp.217-220
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• 2007

절삭특성은 재료를 원하는 형상으로 가공하기 위해 재료의 불필요한 부분을 제거할 경우 그 가공성이 쉽거나 어려움에 대한 정도로 전의될 수 있는데 동합금 소재의 절삭특성은 절삭시 발생된 칩의 형상이나 길이를 측정하거나 또는 공구계에 부착된 토오크 미터에 의해 절삭력을 간접적으로 측정하는 방법 등이 사용되어 오고 있다. 상기의 평가방 법은 절삭특성의 간접적인 평가방법이라는 한계와 정확도에 문제가 있는 실정이다. 본 연구에서는 압전형 공구동력계(Piezoelectric Tool Dynamometer)를 쾌삭인청동합금 피절삭물에 직접 부착하여 절삭가공시 절삭력은 정량적으로 직접 측정하고자 하였다. 쾌삭인청동합금의 소둔 열처리 시간이 증가할수록 결정립의 성장에 의한 연화현상과 납입자의 군집화(Clustering)는 관찰되었으나 그로 인한 절삭력 및 절삭에 필요한 에너지의 변화는 뚜렷하지 않았다.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.6 no.1
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• pp.89-100
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• 1994

The current test procedure for transfer length, which determine transfer length by measuring concrete strain, has an actual bond stress state in the prestressed pretensioned member : however, it is difficult to determine the bond properties of maximum bond stress and bond stiffness with this method. It is also difficult for design engineer to understand and select a correct safety criterion from the widely distributed results of such a ransfer test alone. An alternative testing procedure is provided here to determine the bond properties without measuring the concrete strain. In this test the bond stress is measured directly by creating a similar boundary condition within the transfer length in a real beam during the transfer of prestressing force. The prestressing force was released step by step by step from the unloading side. The release of force induces a swelling of the strand at the unloading side of concrete block, bonding force in the block, and a bond slip of the strand toward the other side of the block. Two center-hole load cells are used to record the end loads until the point of general bond slip(maximum bond stress). It is suggested that this test procedure be performed with the ordinary transfer test when determining the transfer length in a prestressed, pretensioned concrete beam.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.386-387
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• 2007

ICP-CVD(Inductively Coupled Plasma-Chemical Vapor Deposition)를 이용하여 플라즈마 처리에 따른 Al이 도핑된 ZnO(AZO) 박막의 표면 부착력과 굴절율, 표면거칠기에 관한 연구를 하였다. 플라즈마 처리는 인가전압, 시간을 변수로 하였고 반응 가스는 Ar을 사용하였다. 표면조성은 AFM, 광학적 특성은 UV-Vis 분광계를 이용한 광투과도 측정으로부터 굴절률과 밴드갭을 조사하였고 표면 부착력은 접촉각 분석기(제조사:Kruss)를 사용하여 조사하였다. 플라즈마 처리 시간이 길어짐에 따라 박막 표면의 거칠기가 커지고 부착력은 증가하는 것으로 나타났다.