• Title/Summary/Keyword: 열처리 온도 변수

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A Study on Heat Treatment Characteristic of HPDL to Surface Hardening for Press Die(I) - Characteristics of Laser Heat Treatment on FCD550 for Drawing Process - (프레스 금형의 표면경화를 위한 고출력 다이오드 레이저의 열처리 특성에 관한 연구(I) - 드로잉공정 적용을 위한 FCD550 소재의 레이저 열처리 특성 -)

  • Kim, Jong-Do;Song, Moo-Keun;Lee, Chang-Je;Hwang, Hyun-Tae
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.95-95
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    • 2010
  • 자동차 산업에서 차체를 성형하는 프레스 금형 산업은 꾸준히 증가하고 있는 자동차 생산대수와 함께 성장해가고 있으며, 자동차 산업의 국제 경쟁이 심해지고 소비자들의 요구가 다양해짐에 따라 신제품 개발주기에 발맞추어 금형의 제작에도 단납기 및 비용절감을 위한 노력과 제품의 품질 향상을 위해 신기술, 신공법이 적용되고 있다. 한편 자동차 차체를 제작하는 프레스 금형가공은 박판소재를 원하는 형상으로 제작하는 공정으로써, 프레스의 상 하 운동을 이용하여 강판을 성형한다. 이러한 금형의 형태는 곧 자동차 차체 제품의 형태를 완성하므로 제품을 성형하는 도중에 금형과 소재의 마찰에 의해 금형의 마모나 마멸이 발생하여 제품의 품질을 저하시킬 우려가 있다. 따라서 금형의 내마모성 및 수명을 향상시키기 위한 방안들 중 표면경화처리가 행해지고 있으며, 그중 공정 속도가 빠르고 국부적인 열처리가 가능한 레이저 표면처리 방법이 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 이러한 금형의 성질을 향상시키기 위해 고출력 다이오드 레이저를 이용하여 프레스 금형공정 중 드로잉(drawing) 공정에의 적용을 위한 표면경화처리를 실시하였다. 최대출력 4.0kW의 다이오드 레이저를 사용하였으며, 6축 외팔보 로봇에 열처리용 광학계를 장착하여 열처리를 실시하였다. 또한 광학계 부근에는 적외선 온도센서가 부착되어있어 열처리시 시험편의 표면온도를 실시간으로 측정할 수 있도록 구성되어져있다. 시험편은 금형재료용 구상흑연 주철인 FCD550 소재를 사용하였으며, 공정변수에 따른 열처리 특성을 파악하고, 그 경화특성을 평가하였다. 실험 결과, FCD550 소재의 표면 열처리시 레이저 출력 3.5kW, 빔 이송속도 3mm/sec에서 최적의 열처리 특성을 나타내었으며, 이때의 최고 경도는 930Hv을 나타내며 모재에 비해 경도가 3배 정도 상승하는 우수한 경화특성을 보였다.

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Research Trend of The Heat-Treatment of Wood for Improvement of Dimensional Stability and Resistance to Biological Degradation (목재의 치수안정성과 내후성 개선을 위한 열처리 가공에 관한 연구 동향)

  • Kim, Yeong-Suk
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.44 no.3
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    • pp.457-476
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    • 2016
  • This was investigated on the major issues and research trends regarding the heat-treatment of woods through literature reviews. The principal heat-treatment technologies utilized for industrial purposes include the Plato-process (Netherlands), the Retification process (France), the OHT-process (Germany), and the Thermowood Process (Finland). Factors that mainly influence the heat-treatment process are the wood species, process temperature, processing time, and the heating medium (air, steam, vacuum, N2, oil, etc.). Researches on investigating the optimal conditions with these process conditions being the variables stand as the mainstream. Heat-treated woods present dimensional stability improvement, but mass loss and strength reduction, a wide variations for decaying inhibition, and insufficient resistance against mold, wood borer, and termites. For further improvement in respects of durability or resistance to biological degradation, necessity to search for more suitable heat treatment process and processing conditions fit for each wood species has been suggested. Exploiting new ways to utilize heat-treated wood and extending its range of use have been considered to be important matters that need more effort put into for the sustainable and sound environment as well as saving the wood resources.

A Study on the Variance of Properties of Thin Film Composite Membrane according to change of International Polymerization Condition (계면중합조건에 따른 복합막의 물성 변화에 관한 연구)

  • 이동진;최영국;이수복;민병렬
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1998.04a
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    • pp.17-20
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    • 1998
  • 1. 서론 : 계면중합은 제조에 따른 박막의 성능 조절이 가능한 이유로 해서 역삼투용 복합막의 주요 제조 방법으로 제시되어 왔다. 계면중합을 응용하여 제조된 복합막의 성능은 반응 단량체의 종류, 용재의 종류, 단량체의 농도, 반응시간, 열처리 유무 및 온도와 시간 등에 의해 변한다. 한편 위의 변수에 절대적인 영향을 받고 아울러 단량체간의 몰 비가 성립하지 않음으로 해서 최적의 막 성능으로 제시되는 조건을 만족하기 위하여 주로 시행착오에 의한 방법을 동원하여 여러 변수에 다른 제조 막의 성능 고찰을 실시하여 왔다. (생략)

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Synthesis of Nanoporous F:SnO2 Materials and its Photovoltaic Characteristic (나노 다공질 FTO 제작 및 광전변환특성 고찰)

  • Han, Deok-Woo;Sung, Youl-Moon
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.23 no.1
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    • pp.176-181
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    • 2009
  • In this work, a new type of DSCs based on nanoporous FTO structure is being developed for research aimed at low-cost high-efficiency solar cell application. The nanoporous FTO materials have been prepared through the sol-gel combustion method followed by thermal treatment at $450{\sim}850[^{\circ}C]$. The properties of the nanoporous FTO materials were investigated by IR spectra, BET and TEM analyses, and the photovoltaic performance of the prepared DSCs were examined. It can be seen from the result that the nanoporous FTO exhibited good transparent conductive properties, well suited for DSCs application.

Epoxy Resin을 이용한 초박형 실리콘 박리 공정에 대한 연구

  • Lee, Jun-Hui;Jo, Yeong-Jun;Jang, Hyo-Sik
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.334.1-334.1
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    • 2016
  • 다른 재료에 비해 에너지 변환 효율의 관점에서 높은 경쟁력을 가진 결정질 실리콘은 지난 수십 년 동안 그 특성이 태양전지 분야에 널리 이용되어 왔다. 하지만 결정질 실리콘 웨이퍼는 일반적으로 제조 단계에서 많은 양의 에너지를 소비하고 절단 단계에서 절단 손실(Kerf-loss)이 발생된다. Epoxy Resin을 이용한 Kerf-less Wafering은 초박형 실리콘 웨이퍼 제조 기술 중 하나로, 비교적 간단한 장비와 공정을 통하여 절단 손실 없이 $50{\mu}m$이하의 초박형 실리콘 웨이퍼를 얻을 수 있는 기술이다. 실리콘과 Epoxy Resin 간의 열팽창 계수 차이를 이용하여 초박형 실리콘을 박리 시키는 기술로, 실리콘 기판 위에 Epoxy Resin으로 stress inducing layer를 올려 공정을 진행한다. stress inducing layer를 경화시키는 열처리가 끝나고 급냉되는 과정에서 stress inducing layer에 의해 실리콘 기판에 큰 응력이 가해지게 되고 실리콘 기판에 crack이 발생된다. 공정이 계속 됨에 따라 발생된 crack은 실리콘 표면과 평행한 방향으로 전파 되고 초박형 실리콘 layer가 실리콘 기판에서 박리 된다. 본 실험에서 중요한 공정 변수로는 stress inducing layer의 구성성분 및 두께, 열처리 온도 및 시간, cooling rate 등이 있다. 이러한 공정 변수들을 조절 하여 Epoxy Resin을 이용하여 $100{\mu}m$ 이하의 박리된 wafer를 얻을 수 있었다. 박리된 wafer의 단면과 두께를 Scanning Electron Microscopy(SEM)을 통해 관찰 하였고, 이를 통해 초박형 실리콘 박리 공정에 대한 연구를 진행하였다.

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The study on the thermal stability with the changing current density of the electrodeposited Ni-P-Fe was formed inside Alloy600 tube (Alloy600 튜브 내면에 형성된 Ni-P-Fe 전기도금층의 전류밀도 변화와 열적안정성 대한 연구)

  • Kim, Myeong-Jin;Kim, Dong-Jin;Kim, Jeong-Su;Kim, Hong-Pyo
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2009.10a
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    • pp.153-154
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    • 2009
  • 원자력발전소 증기발생기 전열관 보수 기술의 하나로 니켈 합금 전기 도금이 연구되고 있다. 여러 도금 공정변수 중 peak current density를 달리하여 Ni-P-Fe 전기도금층을 제조한 뒤, 열처리 온도 $325^{\circ}C$에서 10, 30일간 열처리를 한 후, 인장강도와 연신율을 측정하고, 그 파단면을 관찰하였다. 50mA/$cm^2$로 제조된 도금층은 100mA/$cm^2$로 제조된 도금층에 비해 우수한 열적안정성을 가짐을 알 수 있었다.

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Weed and Pest Control by means of Physical Treatments;Effect of infrared irradiation on viability of weed seeds (물리적인 방법을 이용한 잡초 및 병해충 방제 방법의 개발;적외선 조사가 잡초종자의 발아율에 미치는 영향)

  • Kang, Whoa-Seug;Yu, Chang-Yeon;Kang, Wie-Soo;Lee, Gwi-Hyun;Oh, Jae-Heun
    • Korean Journal of Environmental Agriculture
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    • v.15 no.1
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    • pp.86-90
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    • 1996
  • This study was to provide the basic information for the development of thermal weeder which uses LPG as fuel. Weed seeds of Digitaria sanguinalis S. and Portulaca oleracea L. mainly developed in fram and forestry nurseries were used as experimental samples. At different irradiation temperature(60, 80, 100, 150, $200^{\circ}C$), the dffects of weed seed species(digitalis, purslane), condition of seed(dry, soaked), and irradiation time(2, 5, 10, 20, 30, 60, 180, 300 sec) on seed viability were investigated was investigated by examining interaction and main effect of experimental factors. The results showed that viability of weed seed was significantly affected by all irradiation temperature tested. Irradiation time significantly affected on viability of weed seed on all levels of irradiation temperature. also, there were interactions between condition of weed seed and irradiation time on seed viability at each irradiation temperature.

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The effect of the process parameters on the electrical properties of Ni-Cr-Si alloy thin film resistor (3원계 Ni-Cr-Si 스퍼터 박막의 제조공정 변화에 따른 전기적 특성)

  • Lee, B.J.;Park, G.B.;Yuk, J.H.;Cho, K.S.;Nam, K.W.;Park, J.K.;You, D.H.;Lee, D.C.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2002.07c
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    • pp.1470-1472
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    • 2002
  • 3원계 51wt%Ni-4lwt%Cr-8wt%Si 합금 타겟을 가지고 DC/RF 마그네트론 스퍼터를 이용하여 박막저항을 제조하였고, 낮은 저항온도계수(TCR)를 가지는 박막을 만들기 위해 제조공정의 변화에 따른 박막의 미세구조와 전기적인 특성을 조사하였다. 스퍼터링 제조공정 변수로써 DC/RF Power, 반응압력, 기판온도를 변화시켰고, 제조된 박막은 공기중에서 $400[^{\circ}C]$까지 열처리 하였다. 반응압력을 감소시킴에 따라 TCR값은 감소하였고, 기판온도 및 열처리 온도의 증가에 따라 TCR값도 증가하였다. 또한, 비저항은 DC Power에서 $172[{\mu}{\Omega}cm]$, RF인 경우에는 $209[{\mu}{\Omega}cm]$을 나타내었고, 각각 +52, $-25[ppm/^{\circ}C]$의 TCR값을 나타냈다. 이와 같은 결과로부터 제조공정을 변화시킴에 따라 면저항 및 저항온도계수의 제어가 가능함을 알 수 있었다.

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Preparation and Characterization of Cobalt Silicide Films for Printing Heater (프린팅 히터용 코발트실리사이드 박막의 형성과 특성연구)

  • 장호정;노영규
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.9 no.2
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    • pp.49-54
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    • 2002
  • Cobalt silcides thin films were prepared on Poly-Si/$SiO_2$/Si substrates by Co metal depostion using E-beam evaporation method and rapid thermal annealing for the application of inkjet printing heater. The crystal phases and composition distributions of the films were investigated as functions of the rapid thermal annealing (RTA) temperatures (600~$900^{\circ}C$) and times (20~40 sec). The high temparature thermal stability was also investigated by the analysis of sheet resistance and crystalline properties. The stable $CoSi_2$ phases were obtained by the RTA annealing at $800^{\circ}C$ for 20 seconds showing $0.8 \Omega /\Box$ of sheet resitance. However, the sheet resistances were sharply increased at below $700^{\circ}C$ due to changes of crystalline phases. The temperature resistance coefficient of heating elements was found to be about $0.0014/^{\circ}C$, and the obtained cobalt silicided films can be applied to the printer heating elements.

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FeO, $TiH_2$, Carbon 원료분말을 이용한 Fe-TiC 나노 복합분말 제조 및 소결

  • An, Gi-Bong;Kim, Ji-Sun
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.10a
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    • pp.26-26
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    • 2011
  • Fe계 TiC 합금은 미량의 합금원소를 첨가시켜 경화능, 내식성, 내마모성 성질을 개선한 특수 공구용 재료로서 현재 절삭, 내마모성, 광산, 금형재료 등의 분야에 널리 사용되고 있다. 금속과 세라믹의 복합재료인 초경합금은 비열처리용 공구강으로 WC, TiC 등의 4, 5, 6족 금속탄화물에 Co, Ni, Fe등의 철족이 결합금속으로 소결한 복합재료로 WC-Co계 초경합금이 주종을 이루고 있으나, 전략 소재로서 고가인 Co 원료를 대체하기 위한 재료로서 초경재료의 고경도와 공구강의 경제성 및 가공성의 장점을 이용한 Fe-TiC계 초경합금의 연구가 다양하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 Fe기지에 서브마이크론 크기의 미세한 TiC 입자가 균일하게 분산된 Fe-TiC 복합분말을 경제적으로 제조하기 위해 순수한 Fe, Ti 원료분말에 비해 단가가 낮고 미세 분쇄가 용이한 FeO, $TiH_2$ 분말을 고에너지 밀링 후 반응 열처리 시키는 유사 기계화학적 공정을 시도하였다. 조성비 Fe-30wt%TiC 복합분말을 제조하기위해 마이크론(micron) 크기의 FeO, $TiH_2$, C 분말을 사용하였고, 1단계로 FeO와 C을 고에너지 밀링으로 혼합 후 반응시켜 환원시키는 공정과 2단계로 이렇게 환원된 분말과 TiH2를 고에너지 밀링으로 다시 혼합, 분쇄한 후 반응열처리 하는 두 단계 공정을 사용하였다. FeO의 환원 단계에서는 $700{\sim}1,000^{\circ}C$ 온도 범위에서 1시간 유지하였고, 고에너지 밀링 시 밀링시간, 회전속도를 변수로 두고 실험하였다. 환원된 분말은 수평관상로를 이용해 아르곤분위기에서 $1,000{\sim}1300^{\circ}C$까지 1시간 유지하여 반응열처리시켜 Fe-TiC 복합분말을 제조하였다. 준비된 복합분말을 XRD와 FE-SEM, EDS, 입도분석기 (LPSA) 등을 이용해 분말의 형태와 특성, 상, 조성, 입도, 분산도 등을 조사하였다. 제조된 Fe-TiC 나노복합분말을 방전플라즈마소결(SPS) 과 상압소결 실험을 진행하였다. Fe-TiC 복합분말 제조공정의 첫 번째 단계인 FeO의 환원반응은 $800^{\circ}C$이상의 온도에서 Fe로 환원이 진행됨을 확인하였다. 두 번째 단계인 반응열처리공정에서는 $1,000^{\circ}C$ 이상에서 TiC가 형성됨을 XRD 상분석을 통해 확인할 수 있었고, $1,100^{\circ}C$ 이상의 온도에서 반응열처리를 했을 때 XRD 분석결과와 산소 조성 분석 결과로부터 반응의 완결성과 순도에서 최적 온도 조건임을 확인하였다. 온도를 $1,300^{\circ}C$로 증가시킬 경우 반응의 완결성에 큰 변화가 없는 반면 분말입자간의 목형성이 일어나 가소결 되는 것을 FE-SEM을 통해 관찰하였다. 또한 최적조건으로 제조된 Fe-TiC 복합분말의 입도분석과 FE-SEM/EDS 관찰/분석을 시행한 결과 평균 입도 0.6 ${\mu}m$의 미세한 Fe-TiC 복합분말 내에 Fe분말 주변과 내부에 나노크기의 TiC입자가 균일하게 분산되어 존재하는 것을 확인하였다.

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