슬링거 연소기의 연소특성을 파악하기 위한 연구를 수행하였다. 연료는 고속으로 회전하는 축의 연료노즐을 통하여 연소기내로 분사된다. 회전분무시스템의 분무특성을 파악하기 위하여 PDPA를 이용하여 연료노즐의 회전속도 변화에 따른 분무입자의 크기를 측정하였다. 연구결과 SMD는 회전수가 5,000RPM일 때 약 70$\mu\textrm{m}$ , 10,000RPM일 때 60$\mu\textrm{m}$ , 20,000RPM일 때 40$\mu\textrm{m}$ 이었으며 SMD의 크기가 연료 노즐의 회전수가 증가할수록 작아짐을 알 수 있었다. 연소기 시험리그를 제작하여 한국항공우주연구원의 연소시험설비에서 점화 및 연소시험을 수행하였다. 시험결과 점화성능 및 연소효율은 연료노즐 회전수에 따라 증가하는 경향을 나타내고 있었으며, 연소기출구온도는 매우 균일한 온도분포를 나타내었다.
탄소나노튜브(CNT)는 원통형의 탄소나노 구조물로서, 뛰어난 전도특성과 열전도율을 갖는다. 이러한 특성을 이용한 다양한 응용 분야의 하나로 CNT 를 박막형태의 그물망으로 제작하여 전도성 필름으로 응용하는 방안이 연구되고 있다. 이러한 CNT 의 박막 제조 방법 중, 분무 코팅 방식은 대면적 박막 제조에 널리 사용되나, 박막 두께를 균일하게 제작하는 점에 어려움이 있다. 이러한 문제점을 해결하려면 분무시의 공정조건이 증착 두께 분포에 미치는 효과를 잘 분석해야 한다. 본 연구에서는 분무 공정에서의 증착두께분포를 예측하기 위한 수치해석 모델을 개발하였다. 또한, 개발된 모델을 이용하여 여러가지 노즐 경로에 따른 증착 두께 분포를 분석하였다.
초음파 분무법으로 $(Y,Gd)BO_3:Eu$의 PDP 적색 형광체를 제조하여 147nm VUV 여기에 따른 발광 특성을 분석하였다. 초음파 분무에 사용된 전구체 용액은 Y, Gd, Eu의 아세트산염과 $H_3BO_3$를 증류수에 용해하여 1.7MHz의 초음파 분무기로 고온의 반응관내로 분무하였다. 분무된 액적은 반응관내에서 통과시 불충분한 반응으로 C-C와 C-H를 함유한 비정질 상이었으나, $1100^{\circ}C$에서 추가 열처리 한 시편은 고상반응법으로 제조한 형광체와 동일한 결정구조와 성분을 보였다. 고상반응법으로 제조한 형광체의 분말 크기는 $3{\mu\textrm{m}}$으로 조대하고 불균일한 분포를 보인 반면, $500^{\circ}C$에서 분무한 후 $900^{\circ}C$에서 열처리하여 제조한 $(Y_{0.7}Gd_{0.3})_{0.95}BO_3:Eu_{0.05}\;^{3+}$ 형광체의 모양은 비교적 구형이었으며 평균 입자크기는 $0.7{\mu\textrm{m}}$로 미세하고 균일한 분포를 하고 있었다. 147nm VUV 여기시 초음파 분무로 제조한 $(Y_{0.7}Gd_{0.3})_{0.95}BO_3:Eu_{0.05}\;^{3+}$ 형광체의 적색 발광강도는 고상반응법으로 제조한 시편이나 상용품인 $(Y,Gd)BO_3:Eu$ 형광체에 비해 그 휘도가 증가되었다.
희박 공연비에서 동작하는 디젤 엔진은 NOx 를 저감시키기 위해서 주기적으로 과농한 분위기를 형성해 주어야 한다. 최근 배기관 내에 환원제로서 경유를 직접 분사하는 HC-LNT 방식이 활발히 연구되고 있다. 이러한 연구는 NOx 저감을 위해 HC 의 농도를 제어하는 기술로서, 실제 배기관내에 HC 가 균일하게 분포하여야 촉매의 정화효율이 향상되므로 HC 를 균일하게 분사하는 방법의 최적화가 가장 중요하다. 본 연구에서는 저압에서 미립화 특성이 양호한 가솔린 흡기포트 분사용 인젝터를 이용하여, 가시화 방법으로 실제 배기관내에서의 환원제 분무 거동 특성을 측정하였고 NOx 정화 특성간의 관계를 실험적으로 비교함으로써, 인젝터의 최적 부착 조건과 분사 조건을 파악하였다.
본 연구에서는 베니하루카 고구마를 식품가공용 소재로의 활용 가능성을 확인하고자 열풍건조 및 분무건조공정을 이용하여 생 고구마 및 찐 고구마 분말을 제조하였고 다양한 물리화학적 특성을 분석하였다. 고구마 분말의 수분함량은 1.66~2.19%이고, 색도는 열풍건조 분말보다 분무건조 분말의 L값이 높게 나타났으며 b값이 낮게 나타났다. 전분함량은 52.65~57.41%로 찌는 과정을 통해 증가하였으며, 열풍건조 분말(52.65 및 53.61%)보다 분무건조 분말(54.44 및 57.41%)의 전분함량이 높게 나타났다. 수분흡수지수 및 수분용해지수는 찌는 과정을 통해 증가하였고 분무건조 분말이 열풍건조 분말에 비해 수분흡수지수는 낮고 수분용해지수는 높게 분석되었다. 분말의 입자크기는 분무건조 분말(46.18 및 $65.53{\mu}m$)이 열풍건조 분말(175.35 및 $620.87{\mu}m$)보다 유의적으로 크기가 작게 나타났으며, 입자표면구조는 열풍건조 분말보다 분무건조 분말의 입자 크기가 균일하고 미세한 분말의 형태를 나타내었다. 분말의 열적 특성에서 호화개시온도, 최대호화온도, 호화종결온도 및 호화엔탈비 값은 열풍건조 분말보다 분무건조 분말이 높게 나타났다. 용해도는 열풍건조 분말보다 분무건조 분말이 낮게 나타났으나, 팽윤력은 열풍건조 분말보다 분무건조 분말이 높게 나타났다. 고구마분말의 amylose 함량은 11.67~19.06%로 열풍건조 분말(19.01 및 19.16%)보다 분무건조 분말(11.67 및 12.51%)이 낮게 나타났으며, 식이섬유 함량은 열풍건조 분말(1.12 및 1.64%)보다 분무건조 분말(1.34 및 2.02%)에서 수용성 식이섬유 함량이 높게 나타났다. 따라서 스팀 처리후 분무건조 공정을 이용하여 제조된 고구마 분말은 가공적성이 향상되었고, 전분 및 수용성 식이섬유 함량이 증가하여 기능성이 증진된 식품가공용 소재로 적용 가능할 것으로 사료된다.
분무용액에 다양한 융제들을 도입하여 분무열분해법에 의해 YAG:Tb($Y_3Al_5O_{12}:Tb$) 형광체들을 합성하였다. 융제의 종류, 유기 첨가물 및 후열처리 온도 등이 YAG:Tb 형광체의 형태, 결정성 및 발광 특성에 미치는 영향 등을 조사하였다. 유기첨가물로 사용된 구연산과 에틸렌 글리콜은 고온의 열처리 과정에서 YAG:Tb 형광체의 형태 파괴 없이 발광 특성을 증대시켰다. 반면에 다량의 융제를 포함한 분무용액으로부터 분무열분해 공정에 의해 합성된 전구체 분말은 $1300^{\circ}C$에서의 후열처리 후에 구형의 형태가 사라졌다. 리튬 탄산염을 융제로 함유한 분무용액으로부터 합성된 YAG:Tb 형광체는 후열처리 후에 미세하면서도 균일한 형태를 가졌다. 융제로서 사용된 리튬 탄산염은 YAG:Tb 형광체의 발광 휘도 개선에도 효과적이었다. 리튬 탄산염을 융제로 첨가한 경우에 합성된 YAG:Tb 형광체의 최적의 발광 세기는 융제를 첨가하지 않은 경우에 합성된 형광체의 발광세기의 189%였다.
Urea-SCR 머플러 시스템 입구와 촉매 전단에 설치된 다공튜브는 우레아 수용액 분무의 균일분포, SCR 촉매 활용도 증대 및 암모니아 슬립을 방지하기 위해 사용되고 있다. 다공튜브의 오리피스 면적비 변화가 머플러 챔버 내부유동 특성에 끼치는 영향이 상용 소프트웨어를 이용하여 해석적으로 조사되었다. 다공튜브 오리피스 면적비 변화는 촉매 전단에 설치된 챔버 내부의 벌크 선회유동 형성과 촉매 전단 속도분포의 균일도 지수에 큰 영향을 끼침을 보였다. 해석결과를 검증하기 위해 엔진실험이 ESC 및 ETC 모드에서 수행되었다. 엔진 실험결과 다공튜브 길이방향으로 보다 많은 유량이 흐르는 모델이 가장 높은 NOx 저감 효율을 나타냈으며, 이것은 높은 균일도지수 및 강한 선회유동을 나타내는 해석 결과와 일치됨을 알 수 있었다.
The objective of this study is to predict the etching characteristics using spray characteristics for the optimization on the etching process of Lead-Frame. The etching characteristics such as etching factor, uniformity were investigated on the actual operating conditions. The correlation between the etching characteristics and the spray ones obtained by measurement were analyzed to simulate the etching characteristics according to actual conditions of lead-frame etching process. These conditions of lead-frame process were spray pressure, distance from nozzle tip to substrate, pipe pitch, and nozzle pitch. To improve the etching characteristics in the lead-frame process, effects of the various operating conditions should be understood in detail. The spray characteristics obtained by experiment using PDA system were simulated by the Monte-Carlo method. The etching process model was coded by Java language. It was found that simulation results generally agreed well with the measured results of etching characteristics in lead-frame etching process. The optimal operating parameters were successfully found under variable conditions.
LCD 디스플레이 크기는 점차 대형화를 이루면서, 현재 LCD 디스플레이 크기는 3,000*3,320mm 크기까지 증가하여 개발이 활발이 이루어지고 있다. 디스플레이의 크기가 증가함에 따라 제조 장비의 크기도 증가되어야 하므로, LCD 디스플레이 CVD 공정에 사용되는 4,200*3,300mm 크기의 대형 Aluminium Vacuum Chamber 에 피막두께 $15{\mu}m$ 이상을 구현함과 동시에 두께 균일도가 우수하며 염수분무시험으로 168시간 이상의 내식성 확보가 가능한 양극산화조건 개발을 위하여 양극산화 피막의 각종 특성 평가를 실시하였다. 양극산화 피막 두께 측정은 와전류(Eddy Current)의 원리를 이용한 비파괴식 두께 측정법(ISO 2360, ASTM D 7091)을 적용하였으며, 염수분무시험 방법은 (KS D 9502)을 적용하였으며, HCl bubble stream 시험 방법은 HCl 5% 농도를 투명 아크릴 튜브에 채운후 bubble stream 을 종점으로 하여 평가를 실시하였으며, 열충격을 이용한 도금밀착성(KS D 0254), 도장접착력(ASTM D 3359) 등을 이용하여 전해조건 및 전해액 농도에 따른 피막 특성 비교평가를 실시하여 최적의 대형 Aluminium Vacuum Chamber 양극산화 전해 조건을 개발하여 4,200*3,300mm 크기의 대형 Aluminium Vacuum Chamber 제조를 목적으로 하였다.
The fog screen is a device projecting the media to the aerosol flow field. As major parameters to generate dense and steady fog screen, shear stress, optical blockage ratio and SMD were obtained result through experiment. The micro droplet was generated by the piezo oscillation element, and the aerosol flow mixed with an air flow was sprayed into the vertical direction from the top of the fog screen through the 280 mm slot. For produce a dense, uniform fog screen, the shear effect, optical blockage ratio and SMD between aerosol and air curtain were measured. The minimum and maximum shear stress conditions were selected and it was confirmed that the optical transmission deviation of the aerosol flow field was small when the aerosol and air curtain flow rates were changed. When the aerosol and air curtain flow power were 18 V (1.51 m/s) and 24 V (2.55 m/s), respectively, under the condition of the minimum shear stress and laminar flow, the optical blockage ratios with the spray length were small, and it produced a most stable and high density uniform fog screen by injecting a constant of $10{\mu}m$ or less.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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