Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.25
no.8
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pp.1113-1121
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2001
Effects of gap sizes(3.9 and 15mm) of vertical annuli and the bottom blockage on the nucleate pool boiling heat transfer at atmospheric pressure condition have been examined experimentally, and the results were compared to those with a single tube without confinement. The annular geometry resulted in significant increase in heat transfer coefficient. The effect is much enhanced with the bottom blockage. The heat transfer coefficient for the closed bottom condition is three times greater than the unconfined tube at 30kW/㎡ when the gap size is 3.9mm. However, with further increase of the heat flux much more than 70kW/㎡, all these effects were diminished.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.37
no.4
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pp.377-385
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2013
To identify the effects of an outflow area on pool boiling heat transfer in a vertical annulus, three different flow restrictors were studied experimentally. For the test, a heated tube of smooth stainless steel and water at atmospheric pressure were used. Both annuli with open and closed bottoms were considered. To validate the effects of the outflow area on the heat transfer, the results of the annulus with the restrictor were compared with the data for the plain annulus without the restrictor. The reduction of the outflow area ultimately results in a decrease in the heat transfer. As the outflow area is very small, a slight increase in heat transfer is also observed. The major cause of this tendency is explained as the difference in the intensity of liquid agitation cause by the movement of coalesced bubbles. It is identified that the convective flow, pulsating flow, and evaporative mechanism are considered as the important mechanisms.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.36
no.1
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pp.25-29
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2012
The properties of carbon nanotube-metal hybrid nanostructures are critically dependent on the structure and chemistry of the metal-carbon nanotube interface. In this study, the interface between nickel and multi-walled carbon nanotubes (CNTs) has been investigated using physical vapor-deposited (sputter-deposited) nickel onto the surface of freestanding carbon nanotube arrays processed by nano-imprint lithography (NIL). These interfaces have been characterized by transmission electron microscopy and 3D atom probe tomography. In the nickel nanocrystals growing on the CNT surface, a metastable hexagonal $Ni_3C$-types phase appears to be stabilized. The structural stability of the nickel-CNT interface is also discussed and related to potential implications for the properties of these nanocomposites.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2010.02a
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pp.79-79
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2010
최근, 차세대 디스플레이, 터치스크린, 전자파 차폐 및 흡수 등의 분야에 응용하기 위해서 현재 주로 사용되고 있는 ITO박막을 대체하기 위한 연구가 활발하게 진행 되고 있다. ITO 박막은 희소원소인 인듐에서 기인하는 높은 비용뿐만 아니라 매장량도 한계가 있어 대체 재료의 개발이 시급하게 요구되고 있다. 더구나, 다양한 차세대 응용에 있어서는 투명전도성 뿐만 아니라 휠 수 있는 유연성까지 요구되어 ITO박막을 대체할 새로운 투명전도성 유연 박막의 개발에 관한 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 탄소나노튜브(CNT)는 금속을 능가하는 이론적인 전기전도도를 갖고 있으며, 높은 탄성등의 우수한 기계적 성질을 갖고 있어, 전도성 확보 및 유연성 구현이라는 투명전도성 플렉서블 박막소재에 요구되는 사항들을 충족시킬 뿐만 아니라, 최근의 대량 합성법등의 개발로 저가에 공급할 수 있다는 장점들이 있어 ITO대체 재료로서 주목을 받고 있다. 그러나, CNT는 튜브 사이에 강한 반데르발스 인력을 가지고 있어 용매 중에 분산하는데 많은 어려움이 있으며, 액상 분산과정을 통한 CNT기반의 플렉서블 박막 제작에 있어서 큰 과제로 남아있다. 본 연구에서는 플라즈마 기능화 처리를 통하여 CNT에 친수성을 부여하였고, 초음파 처리를 통하여 에탄올 중에 CNT를 균일하게 분산한 후, 스프레이 분사법을 이용해 투명 유연기판인 PET고분자 필름위에 균일 박막을 제작하였다. CNT는 아세틸렌 가스를 이용한 열화학증기증착법으로 1mm 이상의 길이를 갖는 수직배향 CNT를 합성하였으며, 이를 아르곤 및 암모니아 플라즈마로 기능화 처리를 실시하였다. 플라즈마 처리를 통해 기능화 된 탄소나노튜브는 플라즈마 처리되지 않은 탄소나노튜브와 분산 속도에서 현저한 차이를 보였다. 제작한 CNT 기반의 투명전도성 유연박막들은 막두께에 따른 전도도 및 투광도의 관계를 조사하였고, 기판에 분사된 CNT 박막의 표면 특성은 AFM, Raman, 접촉각 실험 등을 통하여 분석하였다.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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2005.06a
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pp.1236-1239
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2005
Aligned carbon nanotubes(CNTs) array were synthesized using DC plasma-enhanced chemical vapor deposition. Silicon substrate Ni-coated of 5nm thickness were pretreated by $NH_3$ gas with a flow rate of 180sccm, for 10min. CNTs were grown on the pretreated substrates at $30%\;C_2H_2:NH_3$ flow ratios for 10min. Carbon nanotubes with diameters from 60 to 80 nanometers and lengths about 2.7 micrometers were obtained. Vertical alignment of carbon nanotubes were observed by FESEM.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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2006.05a
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pp.473-474
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2006
Aligned carbon nanotubes(CNTs) array were synthesized using direct current plasma-enhanced chemical vapor deposition. The nickel microgrids catalyzed the growth of carbon nanotubes which take on the area of the nickel microgrids. Selective growth of areas of nanotubes was achieved by patterning the nickel film. CNTs were grown on the pretreated substrates at 30% $C_2H_2:NH_3$ flow ratios for 10min. Carbon nanotubes with diameters about 20 nanometers and lengths approximately 720 nanometers were obtained. Morphologies of carbon nanotubes were observed by FE-SEM and TEM.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2007.11a
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pp.353-353
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2007
탄소나노튜브(CNT)의 tip 부분에 존재하는 금속 촉매 입자들은 불순물로써 나노전자소자에 응용하는데 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다. 또한, 바이오센서에서 target 바이오 물질과 반응하는 물질을 CNT에 고정시키기 위해서는 CNT-tip을 개방시키는 것이 중요하다. 본 연구에서는 성장된 CNT의 tip부분에 존재하는 금속 촉매 입자의 제거와 CNT-tip을 개방하기 위해 $HNO_3$의 농도 (20, 40, 60)와 etching 시간 (5, 10, 15, 20, 25 min)에 따라 최적의 조건을 찾는 실험을 하였다.
Jo, Eun-Mi;Jeong, Seok-Jin;Shin, Seung-Hwan;Lee, Seung-Hee;Jeong, Seok-Ho;Lee, Young-Hee
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2007.06a
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pp.406-407
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2007
We report the observed peculiar double four lobe textures in CNT dispersed nematic liquid crystal under vertical field. The electro optic studies in a wide range of applied field showed that the double four lobe texture was observed only in the field range of 120 to 160v. This observed peculiar phenomena is explained in terms field induced movement of CNTs and the subsequent reorientation of Liquid crystal molecules.
The field emission properties of CNT-emitters coated with Ag-Cu alloy have been investigated. The vertical aligned multi-walled CNTs were synthesized by dc-plasma enhanced chemical vapor deposition (dc-PECVD) and the Ag-Cu alloy was coated by using dc-magnetron sputter. The morphology of alloy-coated and un-coated CNT-emitters was observed by using SEM and their field emission properties were also measured. Annealing the AgCu-coated CNTs at temperature more than ${\sim}700^{\circ}C$, the Ag-Cu alloy was diffused to and aggregated on the top of the CNT as a Q-tip. A significant progress on the field emission was not observed with coating Ag-Cu alloy on the CNTs, but a certain improvement in a resistance against oxygen gas was made confirmation. It seems to be due to inertness of Ag-Cu alloy on the CNTs.
본 연구에서는 수직 단일관에서의 재관수(reflux) 응축 현상에서 증기유량이 역류제한치보다 큰 경우에 발생하는 다양한 유동 패턴을 예측하고, 그 동적 특성을 해석하기 위한 모델을 개발하였다. 특히 L/D가 큰 재관수 응축기에서 발생하는 충전 방출 모드에서의 동적 특성을 예측하는 것이 목표이다. 응축기의 내부를 액체와 증기의 두 영역으로 나누어 질량, 에너지, 운동량 보존에 입각한 본 모델은, 형성된 물기둥의 진동시 갈래질 경계(bifurcation boundary)와 진동주기를 예측할 수 있다. 이 모델은 McMaster 대학에서 수행한 실험결과와 비교한 결과 양호한 예측을 했고, 튜브 직경변화 효과를 잘 묘사하였다. 이러한 단순 모델은 재관수 응축기의 설계시에 설계변수를 도출하는데 사용될 수 있고, 인위적으로 부여한 압력펄스를 이용하여 재관수 응축기의 운전영역을 개선하는데 기초로 활용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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