• Membrane Journal
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• v.28 no.1
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• pp.21-30
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• 2018

In this study, homogeneous and defect-free ceramic ultrafiltration membranes were fabricated by using the sol-gel method. A boehmite sol was synthesized and coated onto the surface of alumina hollow fiber microfiltration membranes. The effect of sol viscosity and surface tension on the coating layer homogeneity and thickness was investigated. The optimum coating repetition using pristine sol was determined to be 3 times, as the samples coated more than 4 times showed delamination. Fixing the coating repetition to 3 times, the effect of sintering temperature was also studied in this work. The samples sintered at $1000^{\circ}C$ exhibited the highest pure water permeability with the molecular weight cut-off (MWCO) of approximately 51 kDa (10 nm dextran), and the samples sintered at 600, $800^{\circ}C$ displayed the MWCO of 12 kDa (5 nm dextran). The ultrafiltration membranes prepared in this work showed competitive performance compared to the reported ceramic ultrafiltration membranes.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1996.10a
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• pp.60-61
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• 1996

염색폐수를 처리하기 위하여, 일반적으로 물리.화학적 공정과 호기성 생물학적 공정을 조합한 방법들을 사용하고 있다. 하지만 호기성 생물학적 공정은 난분해성 물질의 제거능력이 낮고, 염색폐수의 주된 오염원인 염료분자가 호기성 미생물에 대한 에너지원으로 적합하지 않아 분해되기 어려우며, 물리.화학적 공정을 이용한 처리방법으로도 높은 처리효율을 얻을 수가 없다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 염색폐수 처리에 혐기-호기공정을 이용하며, 혐기성 공정에서 생물학적으로 분해되기 어려운 고분자 물질들을 가수분해하여 생물학적으로 분해가능한 저분자물질로 전환시키고, 호기성 공정에서 저분자 물질을 효과적으로 처라할 수 있기때문에 기존의 염색폐수 처리공정에 비하여 훨씬 높은 처리효율을 얻을 수 있다. 특히, 혐기성 미생물은 호기성 미생물에 비하여 난분해성 물질에 대한 분해력이 높고, 생물독성 물질에 대한 내성이 강하기 때문에 수중생물에 유해한 염료를 함유한 염색폐수의 색도제거에 효과적인 것으로 기대된다. 또한, 막분리 공정은 유기물 및 미생물이 막표면에 축적, 증식함으로써 막세공에 막힘현상을 초래하여 역세척 등의 물리적인 방법이나 화학약품을 이용한 화학적 세척 방법으로도 투과플럭스의 회복이 불가능한 상태를 유발함으로 막의 수명을 단축시키는 원인이 된다. 따라서, 혐기-호기공정과 조합하면 색도성분 제거 및 막 오염의 원인이 되는 유기물 및 용존성 고형물을 제거하고, 막 오염의 억제를 통한 후 수염의 연장은 물론, 처리수의 수질향상에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.1로 강구와 함께 공구강 vial에 장입 후, Spex mixer/mill을 이용하여 기계적 합금화 하였다. 기계적 합금화 공정으로 제조한 분말에 대한 X-선 회절분석과 시차 열분석으로 합금화 정도를 분석하였다. (Bi1-xSbx)2Te3 및 Bi2(Te1-ySey)3 합금분말을 10-5 torr의 진공중에서 300℃∼550℃의 온도로 30분간 가압소결하였다. 가압소결체의 파단면에서의 미세구조를 주사전자현미경으로 관찰하였으며, 상온에서 가압소결체의 열전특성을 측정하였다. (Bi1-xSbx)2Te3의 기계적 합금화에 요구되는 공정시간은 Sb2Te3 함량에 따라 증가하여 x=0.5 조성에서는 4 시간 45분, x=0.75 조성에서는 5 시간, x=1 조성에서는 6 시간 45분의 vibro 밀링이 요구되었다. n형 Bi2(Te1-ySey)3 합금분말의 제조에 요구되는 밀링시간 역시 Bi2Se3 함량 증가에 따라 증가하였으며 Bi2(Te0.95Se0.05)3 합금분말의 제조에는 2시간, Bi2(Te0.9Se0.1)3 및 Bi2(Te0.85Se0.15)3 합금분말의 형성에는 3시간의 bivro 밀링이 요구되었다. 기계적 합금화로 제조한 p형 (Bi0.2Sb0.8)2Te3 및 n형 Bi2(Te0.9Se0.1)3 가압 소결체는 각기 2.9x10-3/K 및 2.1x10-3/K 의 우수한 성능지수를 나타내었다.ering)가 필수적이다. 그러나 침전법에서 얻게 되는 분말은 매우 미세하여 colloid를 형성하게 되며, 이러한 colloid 상태의 미세한 침전입자가 filte

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.206-206
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• 2008

압전소자를 이용한 초음파 모터는 전자기적 원리로 동작하는 기존의 모터에 비해 구조가 간단하고 소형, 경량화가 가능하며 저속에서 큰 토크가 가능하고 ${\mu}m$단위 까지 정밀제어가 가능하다는 장점 등으로 인해 그 응용분야가 점차 확대되고 있다. 초음파 모터의 원리는 수평과 수직방향에서 변위가 타원형 운동을 형성하는 것이다. 따라서 선택한 타원운동의 방식에 의해서 모터의 형상이 달라진다. 초음파 모터는 액츄에이터를 사용하여 만들기 때문에 액츄에이터의 특성은 모터의 타원변위나 토크에 영향을 미친다. 단판형 액츄에이터에 비하여 적층 액츄에이터는 입력 임피던스를 낮추어 낮은 구동전압에서 구동이 가능하며 큰 변위와 토크를 발생하기 때문에 진동자의 수명 향상과 구동전압을 낮추기에 적합하다. 적층 액츄에이터는 변위량이나 응력 등을 개선하기 위해서 전기기계 결합계수(kp) 및 압전 d상수가 큰 재료가 요구되며, 고전압에서 장시간 구동 시 마찰에 의한 열손실을 감소시키기 위해 높은 기계적 품질계수(Qm)를 가져야한다. 적층 시 내부전극으로 사용하는 Pd, Pt가 함유된 전극은 가격이 비싸 제조비용을 상승시킨다. 상대적으로 값싼 Ag전극을 사용하면 비용절감을 할 수 있지만 융점이 낮아서 저온소결이 불가피하다. 따라서, 특성이 우수한 적층 액츄에이터를 제조하기 위해서 저손실, 저온소결 할 수 있는 액츄에이터 재료가 필요한 실정이다. L1-B4 혈 선혈 초음파 모터는 L1모드와 B4모드의 공진 주파수가 일치하여야 큰 변위를 얻을 수 있는데 이전의 논문에서 Atila를 이용한 시뮬레이션 결과를 분석한 봐 있다. 적층 액츄에이터의 층수를 5,7,9,11,13,15층으로 하여 L1-B4모드에서의 공진주파수를 비교한 결과 13 층일 때 두 모드가 비슷한 공진주파수를 보였고, 티원변위궤적도 다른 층수에 비해 크게 나타났다. 본 연구에서는 시뮬레이션 결과 가장 좋은 특성을 보인 13층 액츄에이터로 선형 초음파 모터를 제작하였다. 또한, 액츄에이터는 압전 및 유전특성이 우수한 저온소결 PZW-PMN-PZT세라믹을 이용하여 제작하였고, 내부전극으로 Ag전극을 사용하였다. 제작된 13 층 선형초음파모터를 가지고 프리로드 및 전압에 따른 속도를 조사하였고, 시뮬레이션 결과와 비교해 보았다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.21 no.1
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• pp.41-46
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• 2011

The artificial aggregates (AAs) composing of 2 wastes, coal bottom ash and dredged soil (7 : 3, weight ratio) were fabricated as a function of red mud contents,0~30 wt% using direct sintering method at $1050{\sim}1250^{\circ}C$ for 10 min, and those physical properties were evaluated. Especially, in order to analyze the red mud addition effect on the bloating phenomenon of AAs manufactured, the specific gravity and water absorption were measured and studied linked with the microstructural observation results. The lightening of AAs was enhanced due to increased bloating with increasing temperature and red mud contents. The AAS sintered at $1050{\sim}1150^{\circ}C$ showed well-developed black-coring structure, but for the specimens containing red mud sintered over $1200^{\circ}C$ generated excessive liquid and gas caused by reduction of $Fe_2O_3$, thus the black-coring part was gradually burst open out of shell of AAs. Particularly, all specimens containing 30 wt% red mud was burst up when sintered over $1100^{\circ}C$. The AAs containing no red mud sintered at $1200^{\circ}C$ had a specific gravity of about 1.2 and those containing 20 wt% had below 1.0 which are characters of lightweight aggregate.

• Membrane Journal
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• v.28 no.3
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• pp.214-219
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• 2018

In the present study, superflux nickel capillary supports for gas and vapor separation membranes were prepared by a combined process of NIPS and sintering. Nickel capillary precursors were prepared by NIPS process from PSf-Ni-DMAC-PEG400 dope solution and was sintered at various temperatures in $H_2$ atmosphere to reliably produce Ni capillary support. The optimized Ni capillary support has an outer and inner diameters of 722 and $550{\mu}m$, and its thickness was $94{\mu}m$. It has 3-dimensional pore channel network and its porosity and mean pore diameter was 26% and $4{\mu}m$, respectively. Also, its mechanical strength was tested in tensile mode: its fracture load was 2.84 kgf and the fracture elongation was 13%. Finally, its single gas permeance was measured: He, $N_2$, $O_2$, and $CO_2$ permeance was 432,327, 281,119, 264,259, and 193,143 GPU, respectively. The superflux behavior could be explained from viscous flow through the macropores having a diameter of $4{\mu}m$ and narrow thickness. It could be concluded that the superflux behavior of the Ni capillary support was from the 3-D pore channel network and the small thickness.

• Korean Journal of Crystallography
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• v.13 no.3_4
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• pp.165-171
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• 2002

Single phase $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$, ceramics were successfully synthesized from the powders prepared by solid state reaction (sintering temperature: $1100^{\circ}C$, density: $9.3g/cm^3$, average grain size: $5.1{\pm}1.2mm$, space group: Pm3m). Their dielectric properties measured at $-150{\sim}50^{\circ}C$ showed the maximum relative dielectric constant of 31000 at $-41^{\circ}C$. 1 kHz, and typical relaxor ferroelectrics characteristics such as diffuse phase transition and dielectric relaxation phenomena. However, the diffuseness of phase transition decreased and the dielectric properties became more normal ferroelectrics as the time of annealing at $1000^{\circ}C$ increased. By using Raman spectroscopy, it was revealed that the $Fe^{3+}$ and $Ta^{5+}$ ions in the as-sintered $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$, are stoichiometrically 1 : 1 ordered within the short-range that can not be probed even by transmission electron microscopy, and this stoichiometric 1 : 1 ordering is enhanced by the annealing. The relaxor ferroelectric characteristics in the as-sintered $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$, could be correlated with the stoichiometric 1 : 1 short-range ordering of B-site cations, and the decrease of relaxor ferroelectric characteristics in the annealed $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$ could be correlated with the enhanced stoichiometric 1 : 1 short-range ordering of B-site cations.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.10
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• pp.908-913
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• 2001

Paper sludge Ash (PA) and Fly Ash (FA) wastes are usually land-filled for reclamation or substituted for cements as a resource. It could also offer some advantages when they are substituted for clay to preserve the environment. To recycle those wastes, the sintered specimen made of PA-FA-Clay system were examined to find the microstructure and physical properties. The ratio of clay to wastes was fixed as 30:70 by wt%, while PA to FA within waste portion were varied in the range of $1:6{\sim}7:0$. Those specimens were fired in $1150{\sim}1350^{\circ}C$. It was found that the relative density of sintered specimen was increased with amount of PA added at low sintering temperature (i.e, $1150{\sim}1200^{\circ}C$). This is due to increased amount of liquid during sintering. It is shown, however that at high sintering temperature ($1250{\sim}1350^{\circ}C$), the relative density of specimens was decreased with amount of PA added. This is because of overfiring phenomenon which may be able to induce an inhomogeneous microstructure and increased porosity. The mechanical properties of sintered specimen were depended upon the homogeneity of microstructure in accordance with SEM (Scanning Electron Microscopy) and pore size distribution analysis. For example, the compressive strength of 10PA-60FA-30Clay specimen sintered at $1225^{\circ}C$ was twice higher than that of 70PA-30Clay specimen even thought the relative density of those specimen was similar. This decreased strength of 70PA-30Clay specimen appears to be an inhomogeneity of microstructure due to overfiring.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.165-165
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• 2012

비정질의 Tantalum-indium-zinc oxide (TIZO) 박막 트랜지스터는 RF-sputtering 방법으로 증착되었으며 소결된 단일 타겟을 사용하였다. 증착당시 반응 가스는 알곤과 산소를 95 : 5로 섞어 반응성 스퍼터링을 진행하였으며, 1 mtorr에서 5 mtorr까지 다양한 공정압력에서 증착한 이 후 Furnace system을 통하여 $350^{\circ}C$의 온도로 1시간 동안 후열처리 공정을 진행하였다. 비정질 TIZO 박막을 활성 층으로 사용하여 제작한 박막 트랜지스터는 공정압력이 낮아짐에 따라 높은 이동도와 낮은 subthrehsold gate swing 보였다. 이러한 현상의 원인을 규명하고자 물리적, 전기적, 광학적 분석을 통하여 공정압력의 변화가 박막 트랜지스터 구동에 미치는 영향을 해석하였다. 우선 공정압력에 따른 TIZO 박막의 Ta, In, Zn, O 각각의 조성을 분석하기 위하여 Rutherford back scattering (RBS) 분석을 실시하였다. 또한 X-선 회절(X-ray diffraction)분석을 통해 열처리된 TIZO 박막은 공정압력에 따라 물리적 구조의 변화를 일으키지 않으며 모든 박막은 비정질상을 보이는 것을 확인하였다. 3.3eV의 광학적 밴드 갭은 기존에 보고되었던 비정질 산화물 반도체(InGaZnO, HfInZnO 등)와도 유사한 밴드갭을 가지고 있음을 확인하였다. 또한, spectroscopic ellipsometry (SE)분석을 통하여 전도대 이하 밴드 갭 내에 존재하는 결함상태 및 전도대에서 결함상태까지의 에너지 준위 그리고 공정압력에 따라 결함의 양과 발생되는 에너지 준위가 변화하는 현상을 관측하였다. 박막을 제조 할 때의 공정압력은 박막 내의 결함의 양 및 발생되는 에너지 준위의 변화를 야기하고 변화된 결함의 양과 발생된 에너지 준위에 따라 박막트랜지스터의 전기적 특성을 변화시킨다는 결과를 도출하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.41 no.2
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• pp.131-135
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• 2004

The effect of Co additive on the microstructural evolusion of WC was investigated. A small amount of Co powder was placed on the top-center of the pure WC powder compact and then sintered at 1950$^{\circ}C$. During sintering some abnormally large WC grains of different size and shape observed depending on the distance from the liquid source. However, in the region far away from Co liquid source, it showed low densification and the grains of WC were very small and uniform in size. A small amount of Co liquid phase has a remarkable influence on the AGG of WC and it has been explained in terms of 2-D nucleation and growth mechanism.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.07a
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• pp.541-545
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• 2003

Mn-Zn 페라이트의 자심재료가 전자기 부품용 응용될 때, 소형화와 고효율화를 이루기 위한 공정변수에 따른 전자기적 특성변화를 고찰하였다. ZnO 의 몰비가 11 mole일 때, 가장 우수한 특성을 나타내었으며, $SiO_2$와 CaO는 입계 저항층 형성을 통한 손실을 감소시키고, 이로 인해 성능지수는 증가하여 $100\;kHz\;{\sim}\;200\;kHz$ 범위에서 최대값을 나타내어 전자기적 효율이 극대화되었다. 산소분압의 제어는 승온과정부터 산소분압을 제어시켜주어야만 Zn-loss 현상의 증가와 $Fe^{2+}$ 이온 농도의 감소 및 $Fe^{2+}-\;Fe^{3+}$ 이온간의 호핑(hoping)현상 등에 의한 손실을 최소화할 수 있으며, 높은 투자율을 얻을 수 있었다. 그리고 소결 또는 냉각 중 평형 산소분압이 유지되지 못하면 다량의 결함이 출현하게 되고, 특히 $600^{\circ}C$ 이하에서 스피넬 상의 분해-산화반응이 일어나면서 미세구조 상에 결함으로 남게 되어 전자기적 특성이 저하되었다.