• Title/Summary/Keyword: 분극손실

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The Radiation Characteristics of a Dielectric Antenna of Arbitrary Shape (임의의 형상을 가진 유전체 안테나의 복사특성)

  • 김종련
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.8 no.6
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    • pp.17-24
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    • 1971
  • All improved method of analysis is developed to determine the chsrateristics of a dielectric antenna of arbitrary shape. The analysis is based on scattering principles. The concept of polariaztion current and charge densities is incorporated into the Stratton-Chu formula and un integral equation is established for the electric field intensities in the dielectric. A new technique involving an equivalent spherical cell is developed to solve the integral equatioil numerically. The radiation characterstics of an omnidirectional dielectric antellna are determined based on the near field obtained by this volume cell technique.

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Ferroelectric properties of Pb[(Zr. Sn)Ti]NbO$_3$Thin Films prepared by RF Magnetron Sputtering Method (RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 제작된 Pb[(Zr. Sn)Ti]NbO$_3$박막의 강유전 특성)

  • 최우창;최혁환;이명교;권태하
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 1999.11a
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    • pp.199-202
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    • 1999
  • 반강유전 물질인 Pb[(Zr. Sn)Ti]NbO₃를 La/sub 0.5/Sr/sub 0.5/CoO₃/Pt/Ti/SiO₂/Si 기판상에 RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 박막화하여 그 결정성과 전기적 특성을 조사하였다. 80 W의 RF power, 400℃의 기판온도, Ar:O₂= 9:0.5의 분위기에서 증착되고, 650 ℃에서 10초동안 RTP(Rapid Thermal Process) 방법으로 열처리된 박막이 가장 우수한 페로브스카이트 구조를 보였으며, 10 ㎑ 에서 유전상수(ε')는 721, 유전손실(tan δ)은 0.06을 나타내었다. 잔류분극(Pr)은 15.5 μC/㎠ 였으며, 항전계(Ec)는 51 ㎸/㎝로 비교적 낮은 값을 나타내었다.

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Periodically domain inversion and optical properties of low-loss Ti : $LiNbO_3$ waveguides (저손실 Ti : $LiNbO_3$ 광도파로의 주기적 분극 반전과 광학특성)

  • Yang, W.S.;Kwon, S.W.;Lee, H.M.;Kim, W.K.;Yoon, D.H.;Lee, H.Y.
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.16 no.2
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    • pp.49-52
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    • 2006
  • Periodic electric field assisted poling low loss (${\sim}0.1dB/cm$) single-mode Ti-diffused waveguides in $LiNbO_3$ has been achieved using a periodically patterned electrode on the +Z surface of Ti : $LiNbO_3$ crystal and homogeneous LiCl solution. Using selective chemical etching, we confirmed the periodic (${\sim}16{\mu}m$) domain inverted structure and measured SH (second harmonic) properties of fabricated periodically poled Ti : $LiNbO_3$ waveguides.

Optimization of micro structure of solid oxide fuel cell electrode (고체산화물 연료전지 변수 조사 및 전극미세구조 최적화)

  • Jo, Dong Hyun;Chun, Jeong Hwan;Park, Ki Tae;Hwang, Ji Won;Kim, Sung Hyun
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.71.2-71.2
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    • 2010
  • 고체산화물연료전지는 청정에너지원으로써 기존의 발전방식을 대신할 차세대 에너지원으로 각광 받고 있다. 고체산화물 연료전지는 고온에서 작동하는 특성상 실험을 통하여 전극미세구조 및 구동조건을 최적화하는 것은 매우 어렵다. 본 연구는 전기화학식을 이용한 전산모사를 통해서 고체산화물 연료전지의 구동조건에 따른 성능 평가 및 전극의 미세구조 최적화 과정을 수행하였다. 전극 내 전달현상을 무시하고 오직 전기화학반응만을 고려한 전산모사는 단전지의 전극미세구조 및 구동조건에 따른 전지성능을 빠르게 예측할 수 있으며, 이를 기반으로 다양한 조건에서 얻은 전지 성능 데이터를 통해 전극미세구조를 최적화하였다. 개회로전압, 활성화분극, 저항분극, 물질수송손실을 표현하기 위하여 Nernst 식, Butler-Voler 식, 옴의 법칙, dusty-gas 모델을 각각 사용하였으며, 전극미세구조 및 구동조건의 변화는 물질확산계수 및 교환전류밀도를 통하여 그 영향이 전지성능에 반영된다. 온도, 압력, 주입 연료의 조성에 대한 성능평가가 수행되었으며, 1023K, 1 bar의 조건하에서 최적의 단전지 성능을 위한 기공도와 기공크기를 조사하였다. 더 향상된 단전지 성능 확보를 위해서 실험에서 쓰이는 기능층(functional layer)과 유사하게 넓은 반응 면적과 원활한 반응물 및 생성물의 이동을 보장하도록 기공도 및 기공크기를 그레이딩한 전극구조(graded-electrode)를 디자인하고 성능을 평가하였다. 그 결과 기존의 전지구조 대신에 그레이딩된 전극을 사용할 경우 50%이상 향상된 전지성능을 예측할 수 있었다.

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Current Collector Effects on High Temperature Electrolysis by NI-YSZ Cermet Supported Solid Oxide Cells (집전체에 따른 NI-YSZ Cermet 기반의 가역적 고체산화물 연료전지를 이용한 고온 수증기 전기분해 특성)

  • Shin, Eui-Chol;Ahn, Pyung-An;Seo, Hyun-Ho;Lee, Jong-Sook;Yu, Ji-Haeng;Woo, Sang-Kuk
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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    • v.21 no.6
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    • pp.533-539
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    • 2010
  • Ni-YSZ supported button cells were prepared by spray-coating YSZ and screen-printing YSZ-LSM powder as an electrolyte and oxygen electrode on Ni-YSZ cermet disks. In order to identify the polarization loss mechanism in high temperature electrolysis current-voltage characteristics coupled with electrochemical impedance spectroscopy were investigated as a function of temperature, current load, and the humidity. The effects of the different current collectors of platinum and silver for oxygen electrodes were compared. With Ag current collector two polarization losses were distinguished. The high frequency component was attributed to the Ni-YSZ cermet which was less susceptible to temperature variation but increasing in loss with humidity. The lower frequency component was attributed to the LSM electrode. Platinum current collector led to a much lower polarization loss.

Investigation on optimum corrosion protection potential by electrochemical method of S355ML steel for marine structure in seawater (해양구조물용 S355ML 강의 해수환경 하에서 전기화학적 방법에 의한 최적 방식전위 규명)

  • Jeong, Gwang-Hu;Park, Il-Cho;Han, Min-Su;Kim, Seong-Jong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.145-145
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    • 2016
  • 해양환경용 구조물은 극심한 부식 환경에 노출되어 있고 부식손상으로 인한 직간접적 경제적 손실이 발생하고 있는 상황이다. 이에 대한 방식대책으로써 음극방식법이 선박, 교량, 각종 화학장비에 널리 이용되고 있으며, 이러한 산업분야에 가장 흔히 적용되고 있는 음극방식 중 하나가 피방식체에 일정 전류 또는 음극 전위를 인가하는 외부전원법이다. 이는 전도성 부식환경인 해수환경 하에서 철강 및 해양환경용 구조 재료의 내식성을 월등히 향상시킬 수 있기 때문에 설계에 있어서 고급 내식재료 대신 경제적인 상용 재료를 적용할 수 있어 비용 절감효과를 가질 수 있다. 한편 적정 방식전위에서는 부식손상으로부터 강재를 보호하지만, 과방식 전위에서는 취성이 발생함으로써 내구성 감소의 역효과가 나타날 수도 있기 때문에 최적 방식전위의 규명은 반드시 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 S355ML강에 대하여 천연해수 용액에서 다양한 정전위를 조건으로 전기화학실험을 실시하여 최적 방식전위를 규명하고자 하였다. 시험편은 에머리 페이퍼로 2000번까지 연마하였고, 아세톤과 증류수로 세척하여 실험하였다. 전기화학(정전위) 실험은 천연해수 속에서 $1.28cm^2$의 면적만을 노출시켜 진행하였으며, OCP로부터 -2.0V까지의 음극분극 곡선을 분석하여 정전위 조건들을 선정하였다. 그리고 외부 직류전원장치를 이용하여 1,200초 동안 다양한 정전위를 인가하였으며, 기준전극은 Ag/AgCl 전극을 이용하였다. 실험 후에는 주사전자현미경과 3D 현미경을 통해 시험편 표면을 관찰하였으며, 그 결과 일부 음극분극 구간에서 강재 표면에 전착물에 의한 뷸균일한 피막이 형성되었다. 또한, 일정 전위구간에서 용해 및 과전압에 대하여 표면손상 정도를 관찰하여, 해수환경 하에서 S355ML강의 최적 방식전위를 규명하였다.

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A Study on the Corrosion Inhibitor Test Method in Acqueous Solutions (부식억제제의 부식억제능 측정법에 대한 연구)

  • 원덕수;김영근;이성민;고영태;박용수
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 1999.05a
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    • pp.45-45
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    • 1999
  • 일반 구조용 탄소강은 수용액 중에 노출될 때 부식에 의한 손상을 받기 쉽다. 부식의 양지를 위한 방법으로 사용 매체 중에 부식억제제를 첨가하여 탄소강의 부식속도를 낮추는 방법은 흔히 사용되는 방법이다. 부식억제제는 부식억제의 원리에 따라 양극부식억제제, 음극부식억제제 그리 고 이들의 혼합부삭억 세제 둥 여러 종류가 목적에 따라 사용되고 있다. 일반적으로 부식억제제의 성능 평가에는 무게감량볍, 표면분석법, 분극거동측정, 부석전위, 선 형분극법에 의한 부식속도 측정 등 다양한 방법이 시도되고 있다. 이 중에서 전기화학적 평가볍 은 부삭억제제의 작용 기구 규명 등을 위하여 많이 사용되고 있다. 한편 제품의 개발 단계에서 실질적인 평가법으로 갈리 사용하고 있는 방법은 무게 감량법인데 이 방법은 전면부식에 의한 금 속 손실량을 측정하여 부식억제능을 측정하는 방법이다. 그러냐 실제로 부삭억제제가 사용되고 있는 환경에서의 부식양상을 판찰하여보면 전면부식에 의한 손상보다는 국부부식에 의한 손상이 보다 치명적언 경우를 종종 목격할 수 있다. 이러한 관점에서 가존의 무게감량법은 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 국부부식을 보다 효과적으로 평가하기 위해 새로운 시험법을 도 입 상용 부식억제제의 종류별로 비교하였다. 부식억제제로는 수용액 중의 부식억제제로 널리 사용되고 있는 Nalco 39L과 본 연구실에서 SK해미칼과 공동 개발한 GH-110 등에 대하여 MCA(Multiple Crevice Assembly)를 이용 틈부식 저항성을 평가하였다. 또한 박막화된 전기저항형 부석속도 측정 센서를 틈부식 형태의 부식측정 에 적용하는 연구를 행하였다. 시험에 사용한 재갚는 천연가스의 감압 온도보상용으로 운전하는 가스히터의 주 구성 재료인 저탄소강을 사용하였으며 열화된 부식억제제 용액으로 사용기간이 서로 다른 수용액들에 대하여 평가 방법을 적용하여 비교하였다 다양한 부식억 제 제 수용액을 비교한 결과 MCA(Multiple Crevice Assembly)를 이용한 틈부식 억제능 시험은 실제 현장 사험 결과와 어느 정도 일치하는 결과를 보였다. 새로운 틈부식 저항성 측정법으로 시도한 철박막을 이용 틈부식 측정법은 육안 검사를 실시하지 않고도 틈부식의 전행 여부를 확인할 수 있는 가능성을 확인하였다.

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A Study on Polarization of the Molten Carvonate Fuel Cell (용융탄산염 연료전지의 분극현상 연구)

  • Nam, S.W.;Suh, S.H.;Lim, T.H.;Oh, LH.;Hong, S.A.;Lim, H.C.
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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    • v.3 no.2
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    • pp.55-62
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    • 1992
  • To improve the MCFC performance it is important to distingush between polarization losses occuring in the individual electrodes and other components. In this study a current interruption technique has been applied to a MCFC unit cell having a reference electrode to separately study the contributions of IR loss and other polarization losses. At a current density of $150mA/cm^2$ the IR-free polarization of a Ni anode was about 60mV while that of a NiO cathode was 130mV and the Ohmic loss of the cell was as large as 170mV suggesting that both the cathode and the cell structure need further improvement. The thin-film electrode model was used to simulate the performance of the electrodes. Both andoe data and cathode data were successfully fitted.

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고온 물에서 304 와 600 합금의 입계응력부식균열(IGSCC)의 상이성과 유사성

  • 권혁상;김수정
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 1998.05a
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    • pp.22-22
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    • 1998
  • 304 는 BWR(boiling water reactor)의 reactor 구조용 재료로 사용되고 있고, 합금 600 은 PWR(pressurized water reator) 의 증기 발생기 세관으로 쓰이고 있으며 모두 약 $280{\;}^{\circ}C$ 이상 의 원자로 냉각수에 노출되어 있다. 원자로 냉각수 분위기에서 두 합금의 공통적인 특정은 입계응력부식균열(IGSCC)에 민감한것과 IGSCC가 예민화(sensitization)와 관련이 있는 것이 다. 두 합금에서 일어나는 IGSCC는 원자력발전소의 부식피해중 가장 빈도가 높고 발생시 방사능 누출로 인하여 원전의 신뢰성을 저하시키고, 가동중단으로 인한 경제적 손실을 초 래하여 지난 20 년 동안 가장 심도있게 연구된 주제다. 304 은 크롬 탄화물의 업계 석출로 언하여 예민화된경우 IGSCC 에 민감한 반면 600 은 예민화된 경우 뿐만 아니라 용체화처리된 상태에서도 IGSCC에 민감하다. 오히려 600은 용 체화처리 후 700 C에서 15~20시간 시효처리를 하여 크롬탄화물을 업계에 석출 시커었을 때 IGSCC 저항성이 향상된다. 두 합금의 IGSCC 특정 중 큰 차이는 304는 임계균열전위 ( (critical cracking potential) 이 존재하여 부식전위(corrosion potential) 가 엄계균열전위보다 낮 은 경우 IGSCC 가 일어나지 않지만 그 반대인 경우 IGSCC 에 민감하게된다. 반면에 600 은 뚜렷한 임계균열전위가 존재하지 않고 양극 분극(anodic polarization) 뿐만 아니라 음극분극 시에도 IGSCC 가 일어난다. 이련 이유로 600의 IGSCC 가구로 피막파괴-양극용해(film rupture-anodic dissolution)외에 수소취성(hydrogen embrittlement)기구도 제안되고 었다. 원전의 냉각수는 고 순도의 물이지만 수 처리 과정과 웅축기 배관의 누수로 인한 산소, $Cu^{2+},{\;}S_xO_6{\;}^{2-}(x=3~6)$ 등이 유입되어 오염되는데 이려한 오염물질들이 수 ppm정도 소량 포함된 경우 응 력부식민감도는 상당히 증가된다. 산성분위기 흑은 산소, $Cu^{2+}$, 등이 소량 포합된 산화성 분위기 그리고 sufur oxyanion 에 오염된 고온의 물에서 600 의 IGSCC 민감도는 예민화도가 증가할 수록 민감하여 304 의 IGSCC 와 매우 유사한 거동을 보인다. 본 강연에서는 304 와 600 의 고온 물에서 일어나는 IGSCC 민감도에 미치는 환경, 예민화처리, 합금원소의 영향을 고찰하고 이에 대한 최근의 연구 동향과 방식 방법을 다룬다.

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The Effect of Turbulence Promoters on the Mass Transfer in Ultrafiltration (한외여과에서의 물질전달에 대한 난류촉진물체의 영향)

  • Oh, Won-Suhk;Park, Ham-Yong;Lim, Gio-Bin;Kim, Woo-Sik
    • Membrane Journal
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    • v.4 no.4
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    • pp.221-231
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    • 1994
  • The GR51PP(MWCO 50,000) and GR40PP(MWCO 100,000) membranes manufactured by DDS were used in ultrafiltration of dextran(Mw. : 500,000) solution in flat plate ultrafiltration cell filled with various types of turbulence promoters. The flux improvement by using turbulence promoter was higher in laminar flow region than in turbulent flow region. The maximum improvements of permeate flux were foud as 112% and 50% I laminar flow region and turbulent flow region, respectively. Also, the solute rejection of the ultrafiltration membrane was improved by turbulence promoters and its effect was significant in the high transmembrane pressure and laminar flow region. The smaller the spacer mesh size was used, the higher the flux improved, but the pressure drop in ultrafiltration cell also increased. In laminar flow region, pressure drop by the spacer was negligible, but in turbulent flow region it changed significantly depending upon the mesh size of the spacer and therefore, its mesh size must be baken into account in the design of the process. The predicted results of the modified mass transfer correlation had better agreement with experimental results than those of unmodified one, The modified mass transfer correlations for laminar and turbulent flow region are shown as follow. $N_{sh}=0.151(N_{Re})^{0.199}(N_{Sc})^{0.22}(N_{Scm})^{0.197}\;(625 $N_{sh}=0.0165(N_{Re})^{0.428}(N_{Sc})^{0.33}(N_{Scm})^{0.223}\;(5015

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