• 제목/요약/키워드: 상경계

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NiO, $Cr_2O_3$를 첨가한 0-02PYW-0.98PZT세라믹의 전기적특성에 관한 연구 (A study on the electrical characteristic of 0-02PYW-0-98PZT ceramics dopped with NiO, $Cr_2O_3$)

  • 김진섭;김현철;손효승;임인호;배선기
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.638-641
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    • 1999
  • In consideration of Dielectric loss and Temperature stability, 3-element system dopped with NiO, $Cr_2O_3$, well-known as Hardner and Stabilizer whose primary element is PZT was eximanated its structure, Temperature Coefficient of Capacitor, relative resistivity for Temperature Compensation condensor study. dopping with Nio, $Cr_2O_3$, Temperature Characteristic is developed, Dielectric loss largely represented useful1 small values in specimens dopped with NiO 0.2wt%, and specimence sintered at $110^{\circ}C$ dopped with $Cr_2O_3$, 0.1wt% also relative resistivity largely showed tendency of decrement According to dopping NiO more.

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Level Set 방법에 의한 상경계 추적 수치기법 연구 (Study on the Phase Interface Tracking Numerical Schemes by Level Set Method)

  • 김원갑;정재동
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.116-121
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    • 2006
  • Numerical simulations for dendritic growth of crystals are conducted in this study by the level set method. The effect of order of difference is tested for reinitialization error in simple problems and authors founded in case of 1st order of difference that very fine grids have to be used to minimize the error and higher order of difference is desirable to minimize the reinitialization error The 2nd and 4th order Runge-Kutta scheme in time and 3rd and 5th order of WENO schemes with Godunov scheme are applied for space discretization. Numerical results are compared with the analytical theory, phase-field method and other researcher's level set method.

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PNN-PMN-PZT계 소결체를 이용한 압전트랜스포머 제작 및 특성평가 (Evaluation of Piezoelectric Transformer Fabricated with PNN-PMN-PZT Ceramics)

  • 안상기;이명우;김성진;류성림;권순용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.158-158
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    • 2009
  • 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 에너지 변환소자인 압전 세라믹스는 액추에이터, 변압기, 초음파모터 및 각종 센서로 응용되고 있으며, 그 응용분야는 크게 증가하고 있다. 최근에는 이러한 압전 소자를 앞으로 도래하는 ubiquitous, 무선 모바일 시대의 휴대용 전자제품, robotics 등의 분야에 적용하기 위하여 소형화 및 경량화를 구현하고자 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 압전 특성이 우수한 PNN-PMN-PZT 삼원계 세라믹을 이용하여 압전 트랜스포머를 제작하고 전기적 특성을 평가하였다. 압전트랜스포머는 전왜-압전효과를 이용한 소전력용 고전압발생소자로서 종래의 권선형 트랜스포머에 비교해서 소형, 경량이면서 승압비가 높고 구조가 간단하므로 직류 고전압전원에 응용되고 있다. 압전트랜스의 이론적인 고찰은 Rosen 이후로 많은 연구자들에 의해서 보고되었다. 그런데 압전세라믹트랜스는 공진 시 강력한 에너지변환을 하기 때문에 재료의 물리적 특성이 매우 중요함에도 불구하고, 이러한 물리적 특성에 관한 연구는 거의 없었다. 따라서 본 연구에서는 물리적 특성과 전기적 특성의 상호 연관성을 고찰하고자 하였다. 압전트랜스용 재료는 전기기계결합계수($k_p$)와 기계적품질계수(Qm)가 높아야 한다. 전기기계결합계수를 높이기 위해서는 상경계 조성의 Pb(Zr,Ti)$O_3$[PZT]계 세라믹스가 가장 우수하다. 본 연구에서는 기계적 품질계수를 향상시키기 위해서 $Pb(Nn_{1/3}Nb_{2/3})_{0.06+x}(Mn_{1/3}Nb_{2/3})_{0.065-x}(Zr_{0.48}Ti_{0.52})_{0.875}0_3$계의 조성을 설계하여 압전특성을 평가하고 미세구조를 분석하였다. 또한 압전트랜스를 제작하여 입출력의 승압비 및 주파수 특성 등도 평가하였다.

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탄소전극의 표면조직과 전극특성 (Sufface Structures and Electrode Characteristics of Carbon Electrodes)

  • 오한준;김인기;지충수
    • 한국재료학회지
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    • 제7권11호
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    • pp.991-998
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    • 1997
  • 중성과 산성의 전해질내에서 여러 탄소전극의 전기화학적 특성과 전극재료의 중요함수인 이중층 축전용량에 대하여 조사 하였다. 이를 위해 임피던스 스펙트로스코피를 이용하였으며, 0.5M $K_{2}$SO$_{4}$용액과 0.1M H$_{2}$SO$_{4}$용액내에서 electrographite와 박판상 흑연의 경우 이중층 축전용량은 다른 두 전극재료에 비하여 높게 나타났으며, 0.1M H$_{2}$SO$_{4}$용액에서 탄소재료의 전하이동저항 R$_{1}$은 유리상 탄소와 PVDF graphite의 경우 140 ㏀과 31.9㏀로 나타났으며 electropraphite와 박판상 흑연의 경우 2.0㏀과 5.7㏀의 적은 값을 나타냈다. 이는 재료의 표면이나 내부의 기공에 의해 생기는 커다란 비 표면적 때문이며, 이것에 의해 재료의 상경계에서 측정된 임피던스량은 저주파영역에서 낮게 나타났다. 특히 electrographite는 전극계면에서 흡착의 영향이 현저하게 나타났으며, 4종류 전극재료의 전기화학적 특성과 이중층 축전용량은 전극표면 조직에 의해 차이가 나타났다.

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곡률이 있는 모서리 주변에서의 액막 거동에 대한 수치해석적 연구 (A NUMERICAL ANALYSIS ON THE BEHAVIOR OF LIQUID FILM AROUND A CURVED EDGE)

  • 이건강;허남건;손기헌
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.75-80
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    • 2012
  • Due to the effect of surface tension, liquid film around a curved edge of solid surface moves from the corner to the flat surface. During this behavior of liquid film, film sagging phenomenon is easily occurred at the solid surface. Behavior of liquid film is determined with the effects of the properties of liquid film and the geometric factors of solid surface. In the present study, 2-D transient CFD simulations were conducted on the behavior of liquid film around a curved edge. The two-phase interfacial flow of liquid film was numerically investigated by using a VOF method in order to predict the film sagging around a curved edge. In the steady state of behavior of liquid film, the liquid film thickness of numerical result showed a good agreement with experimental data. After verifying the numerical results, the characteristics of behavior of liquid film were numerically analyzed with various properties of liquid film such as surface tension coefficient and viscosity. The effects of geometric factors on film sagging were also investigated to reduce the film sagging around a curved edge.

Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3-PbZrO3계의 삼방정, 정방정 및 상경계조성에서의 MnO2 첨가에 따른 유전 및 압전특성에 비교 (Comparisons on Dielectric and Peizoelectric Proeprties of Rhombohedral, Tetragonal and Morphotropic Phase Boundary in Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3-PbZrO3 System with MnO2 Addition)

  • 전구락;손정호;김정주;조상희
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.488-494
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    • 1988
  • Effects of MnO2 addition on themicrostructure, dielectric and piezoelectric properties of Rhombohedral, Tetragonal and Morphotropic phase boundary(MPB) in Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3-PbZrO3 system were investigated and respectively the amount of MnO2 addition was 0, 0.2, 0.5, 1.0, 3.0wt%. In the tetragonal region, compared with the Rhombohedral and Morpotropic phase boundary, Mechanical quality factor(Qm), Curie temperature(Tc) and Dissipation factor were promoted by addition of MnO2. According to the results of the microstructure, dielectric and piezoelectric properties, the solid solution range of MnO2 addition in this system was 0.2-0.5wt%.

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밸브의 최적설계를 통한 고효율 왕복동식 압축기 - 고효율 토출밸브의 개발 -

  • 주재만;오상경;김귀권;김생호
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.1437-1443
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    • 2000
  • 왕복동식 압축기에서 고효율 토출밸브를 개발하였다. 멈치개(stopper)가 있는 외팔보 형태의 토출 밸브는 밸브 및 멈치개의 형상과, 밸브와 멈치개 및 밸브시트에 존재하는 오일에 의한 점성력(sticky force) 등에 의한 밸브의 개폐과정과 동적 거동특성의 변화를 유발한다. 본 논문에서는 오일막에 의한 점성력을 측정하고, 그에 의하여 유발되는 지연시간(time-lag)을 측정할 수 있는 실험장치를 개발하였다. 또한, 토출밸브의 개폐과정을 최적화하여, 과압축 손실을 최소화한 토출밸브계를 개발하였다. 개발된 밸브계에 대하여 실험적인 방법으로 그 효과를 검증하였다.

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분극전계가 모포트로픽 상경계 부근의 PZT 세라믹스의 공진주파수의 온도의존성에 미치는 영향 (The Effect of Poling Strength on Temperature Dependence of Resonance Frequency of PZT Ceramics Near the Morphotropic Phase Boundary)

  • 양정보;양완석;이개명
    • 전기학회논문지
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    • 제57권7호
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    • pp.1213-1217
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    • 2008
  • Poling is an important process in fabricating PZT ceramic devices such as filters and resonators and activates piezoelectricity to sintered PZT ceramics. Tolerance of the operating frequency of these devices is tightly required in applications. And a factor to attribute the tolerance is the temperature dependence of the resonance frequency of PZT ceramics. In this paper the relationship of poling strength and temperature dependence of resonance frequency of PZT specimens was studied. The $Pb(Zr_{0.53}Ti_{0.47})O_3$ ceramics were fabricated and the poling strengths were chosen to be 0.5, 1.5, 2.5 and 3.5 [kV/mm]. The dielectric constant of the specimen poled in poling strength 0.5 [kV/mm] was less than that of unpoled specimen and the specimen poled in higher electric field had the higher dielectric constant. (002) peak in X-ray diffraction patterns of the specimens increased as poling strength increased. And the change of resonance frequency of the specimens according to the variation of temperature was measured. Resonance frequency of all specimens increased as the temperature increased. The specimen poled in higher electric field had the smaller positive temperature coefficient of resonance frequency. The effect that temperature coefficient of resonance frequency becomes smaller is obtained when Zr mole in PZT composition equation increase. Controlling the poling strength is believed to be a method to adjust the temperature stability of resonance frequency of the PZT ceramic devices.

압전복합센서용 PZT 세라믹스의 미세구조 및 압전특성에 미치는 $Cr_2O_3$$Nb_2O_5$ 첨가효과 (Effect of $Cr_2O_3$ and $Nb_2O_5$ Additives on the Microstructure and Piezoelectric Properties of PZT Ceramics for Piezoelectric Composite Sensor)

  • 백종후;엄형근;임은경;김창일;이미재;최병현;김세기
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
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    • pp.27-28
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    • 2005
  • 본 연구에서는$Cr_2O_3$$Nb_2O_5$ 를 첨가한 $Pb(Zr_{0.54}Ti_{0.48})O_3$ 세라믹스에서 $Nb_2O_5$ 첨가량에 따른 소결 및 압전, 유전특성을 조사하였다. $Pb(Zr_{0.54}Ti_{0.48})O_3$ + 0.2 wt% $Cr_2O_3$ + wt% $Nb_2O_5$ ($0.{\sim}2wt.%$)의 첨가량에 따른 압전, 유전특성 및 미세구조에 관해 연구하였다. 본조성에서 $Nb_2O_5$ 첨가량이 증가함에 따라 입경의 크기는 증가하였으며, 0.5 wt% $Nb_2O_5$ 첨가조성에서 $4\sim5\mu m$의 최대 평균입경을 보이다가 그 이상의 첨가 조성에서 급격히 감소하였다. 유전상수와 kp 는 $Nb_2O_5$ 첨가량이 1.0 wt% 조성까지 증가하였다가 그 이상 조성에서 감소하였다. $Nb_2O_5$ 첨가량이 증가함에 따라 삼방정(rhombohedral)구조에서 정방정(tetragonal)구조로 상전이 일어났으며, 본 조성의 상경계 영역인 0.5 wt% 조성에서 $\varepsilon_r$ = 730, $k_p$ = 0.72, $d_{33}$ = 450, $g_{33}$ = 70의 우수한 압전 특성을 나타내었다. 이러한 조성은 접촉센서용 복합압전소재의 실용가능성을 제시하였다.

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$MnO_2$ 가 첨가된 0.4P$(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3-xPbTiO_3-yPbZrO_3$ 세라믹스에서의 PZ/PT비 변화에 따른 유전 및 압전 특성 (Dielectric and Piezoelectric Properties of $MnO_2$-Added 0.4P$(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3-xPbTiO_3-yPbZrO_3$ Ceramics with Variation of PZ/PT Ratio)

  • 백종후;김창일;임은경;이미재;지미정;최병현;김세기
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
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    • pp.169-170
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    • 2005
  • 본 연구에서는 초음파 센서에 응용 가능한 $0.4Pb(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3-0.6Pb(Zr_xTi_{1-x})O_3+0.5Wt%$ $MnO_2$ 세라믹스에 Zr/(Ti+Zr)비를 0.37에서 0.41로 변화시킨 조성을 1175 $\sim$ 1200$^{\circ}C$ 온도에서 소결하여 이의 결정구조 및 미세조직을 분석하였고, 압전, 유전 특성을 고찰하였다. 본조성에서 x=0.385 조성에서 최대 유전상수 값 3490 이 나타났으며, 그 이상의 첨가에서는 감소하였다. 상경계 영역인 x=0.385 조성에서 $\varepsilon$r, $K_p$, $d_{33}$ 값이 최대값을 나타내었다. $0.4Pb(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3-0.6Pb(Zr_xTi_{1-x})O_3+0.5Wt%$ $MnO_2$, 세라믹스에서는 kp 와 $d_{33}$ 는 Zr/(Ti+Zr)비 0.385조성까지 증가하였다가 그 이상 조성에서 감소하였다. $1175^{\circ}C$에서 2시간 소결한 x=0.385조성에서 $\varepsilon$r=3490, kp=0.71, Qm=476의 우수한 압전 특성을 나타내었다.

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