• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.19 no.1
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• pp.29-39
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• 2017

In this research, thermal design data such as heat transfer coefficient on the wall surface required for ventilation system design which is to prevent the temperature rise in the underground utility tunnel that three sides are adjoined with the ground was investigated in numerical analalysis. The numerical model has been devised including the tunnel lining of the underground utility tunnel in order to take account for the heat transfer in the tunnel walls. The air temperature in the tunnel, wall temperature, and the heating value through the wall based on heating value(117~468 kW/km) of the power cable installed in the tunnel and the wind speed in the tunnel(0.5~4.0 m/s) were calculated by CFD simulation. In addition, the wall heat transfer coefficient was computed from the results analysis, and the limit distance used to keep the air temperature in the tunnel stable was examined through the research. The convective heat transfer coefficient at the wall surface shows unstable pattern at the inlet area. However, it converges to a constant value beyond approximately 100 meter. The tunnel wall heat transfer coefficient is $3.1{\sim}9.16W/m^2^{\circ}C$ depending on the wind speed, and following is the dimensionless number:$Nu=1.081Re^{0.4927}({\mu}/{\mu}_w)^{0.14}$. This study has suggested the prediction model of temperature in the tunnel based on the thermal resistance analysis technique, and it is appraised that deviation can be used in the range of 3% estimation.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2002.08a
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• pp.671-674
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• 2002

Pressure compensating temperature control valve(TCV) is one of the important control devices, which is used to maintain the constant temperature of working fluid in power and chemical plants. The ratio of cylinder hole diameters of inlet and outlet is the main design parameters of TCV. So this needs to be investigated to improve the function of control of temperature and void fraction. In this study, numerical analysis is carried out with various ratios of cylinder hole diameters of the inlet and outlet in the TCV. Especial1y, the distribution of the static pressure Is investigated to calculate the new coefficient($C_{\upsilon}$) and resistance coefficient(K). The governing equations are derived from making using of three-dimensional Naver-Stokes equations with standard $k-{\varepsilon}$ turbulence model and SIMPLE algorithm. Using a commercial code, PHOENICS, pressure and flow fields in TCV are calculated with different inlet and outlet diameters of the cylinder hole for cold and hot water passages.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.17 no.6
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• pp.232-237
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• 2007

We have synthesized the low temperature sintered of Ni-Zn-Cu ferrite with nonstoichiometric composition a little deficient in $Fe_2O_3$ from $(Ni_{0.2}Cu_{0.2}Zn_{0.6})_{1+x}(Fe_2O_3)_{1-x}$. For low loss and acceleration of grain growth $TiO_2$ and $Li_2CO_3$ was added from 0.25 mol% to 1.0 mol%. The mixture of the law materials was calcinated and milled. The compacts of toroidal type were sintered at different temperature $(875^{\circ}C,\;900^{\circ}C,\;925^{\circ}C\;950^{\circ}C)$ for 2 hours in air followed by an air cooling. Then, effects of composition and sintering temperatures on the physical properties such as density, resistivity, magnetic induction, coercive force, initial permeability, and quality factor of the Ni-Zn-Cu ferrite were investigated. The density of the Ni-Zn-Cu ferrite was $4.85\sim5.32g/cm^3$, resistivity revealed $10^8\sim10^{12}\Omega-cm$. The magnetic properties obtained from the aforementioned Ni-Zn-Cu ferrite specimens were 1,300 gauss for the maximum induction, 4.5 oersted for the coercive force, 275 for the initial permeability, and 83 for the quality factor. The physical properties indicated that the specimens could be utilized as the core of high frequency range (involved microwave range) communication and deflection yoke of T.V.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.25 no.4
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• pp.315-321
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• 2012

In this study, a sequential multiscale homogenization method to characterize the effective thermal conductivity of nano particulate polymer nanocomposites is proposed through a molecular dynamics(MD) simulations and a finite element-based homogenization method. The thermal conductivity of the nanocomposites embedding different-sized nanoparticles at a fixed volume fraction of 5.8% are obtained from MD simulations. Due to the Kapitza thermal resistance, the thermal conductivity of the nanocomposites decreases as the size of the embedded nanoparticle decreases. In order to describe the nanoparticle size effect using the homogenization method with accuracy, the Kapitza interface in which the temperature discontinuity condition appears and the effective interphase zone formed by highly densified matrix polymer are modeled as independent phases that constitutes the nanocomposites microstructure, thus, the overall nanocomposites domain is modeled as a four-phase structure consists of the nanoparticle, Kapitza interface, effective interphase, and polymer matrix. The thermal conductivity of the effective interphase is inversely predicted from the thermal conductivity of the nanocomposites through the multiscale homogenization method, then, exponentially fitted to a function of the particle radius. Using the multiscale homogenization method, the thermal conductivities of the nanocomposites at various particle radii and volume fractions are obtained, and parametric studies are conducted to examine the effect of the effective interphase on the overall thermal conductivity of the nanocomposites.

• Proceedings of the Korean Reliability Society Conference
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• 2001.06a
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• pp.405-411
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• 2001

본 논문은 새롭게 설계된 프린터에 적용될 SMPS(Switching Mode Power Supply)의 평균수명을 가속시험을 통해 단기간에 산출하고, 정상사용조건에서의 수명보증을 위한 가속수멍시험법 개발에 관한 것이다. SMPS가 온도, 습도 그리고 부하에 취약하므로 이들을 가속 스트레스로 사용하였으며, 고장시간은 SMPS의 작동 후 더 이상 전원이 공급되지 않을 때까지 걸린 시간으로 정의하였다. 시험결과 주요 고장부품은 스위치 IC와 저항이었으며 8$0^{\circ}C$에서 가속계수가 90으로 산출되었다. 또한, 정상사용조건에서의 평균수명 14년을 보증하기 위해서는 온도 8$0^{\circ}C$, 상대습도 80%RH, 부하 1.5A 그리고 전압 240V에서 10대의 시료를 500시간 시험하였을 때 고장이 하나도 발생하지 않아야 한다는 결론을 얻었다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2001.11a
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• pp.876-881
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• 2001

DLC(Diamond-like carbon) films possess high hardness, low friction coefficient, and good wear resistance. Due to these properties, DLC films have been used extensively in magnetic hard disk industry. The objective of the present study was to investigate the influence of environmental condition on the tribological behavior of DLC coated hard disk. It is found that the tribological characteristics of DLC films are strongly affected by relative humidity and temperature. Specifically, the friction coefficient increases with increase in temperature at relative humidity of 50%. However, at 20% and 85% RH the effect of temperature was not significant. Also, the degree of wear could be observed using an AFM.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.185-185
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• 2016

아크릴계 수지(resin)에 인조 흑연과 탄소나노튜브(carbon nanotube)를 1:1 비율로 혼합한 충전제(filler)와 용제(solvent) 및 기타 첨가제(additives)를 혼합하여 방열도료를 제조하여 수직방향 열전도도를 상온에서 평가하였다. 충전제의 함량을 1, 2, 5 중량 %로 변화시키며 원료들을 준비하여 교반기로 혼합한 뒤 3단 롤 밀(three roll mill)로 분산공정을 진행하여 3 종류의 도료를 제조하였다. 제조한 도료를 가로 11 mm, 세로 11 mm, 두께 0.4 mm의 Al 5052 알루미늄 기판에 스프레이 코팅 방식으로 도포한 후 $150^{\circ}C$에서 30분 동안 열경화 건조 과정을 거쳐 샘플을 제작하였다. 측정 시료의 형상은 대략적으로 Fig. 1과 같다. 열전도도는 식 $k={\alpha}{\cdot}C_p{\cdot}{\rho}$를 사용해서 계산된다. 여기서 k는 열전도도($W/m{\cdot}K$), ${\alpha}$는 열확산계수($mm^2/s$), $C_p$는 비열($J/kg{\cdot}K$), ${\rho}$는 밀도($g/cm^3$)를 나타낸다. 열확산계수는 독일 NETZSCH 사의 Laser Flash Analysis 장비(모델명 LFA 457)를 사용하여 측정하였는데, 기판 뒤쪽에서 레이저를 조사하고 도료층 전면에서 적외선 온도센서를 통해 시간에 따른 온도 상승곡선을 구한 후, 두 물체의 계면에서의 접촉 열저항(contact thermal resistance)을 감안하여 장비에 내장되어 있는 소프트웨어로 열확산계수가 계산된다. 비열은 같은 회사의 DSC(Differential Scanning Calorimetry) 200 F3 장비를 사용해 측정했으며, 밀도는 부피와 질량을 측정한 값을 이용하여 계산하였다. 도료를 도포하지 않은 bare Al plate에 대해서는 쉽게 열확산계수, 비열, 밀도를 측정하여 열전도도를 구할 수 있다. 도료가 코팅된 샘플에 대해서는 도료층을 일부 떼어내 비열을 측정하고, 밀도를 구한 후, 도료층의 열전도도가 2-layer 법으로 장비 내장 소프트웨어로 계산된다, 이때 Al 기판의 열확산계수, 비열, 밀도는 미리 측정한 bare Al plate의 값을 적용하였다. 실험 결과를 Table 1에 정리하였다. 흑연과 탄소나노튜브를 혼합한 충전제를 함유한 아크릴 복합체 박막에서 측정된 열전도도는 보통 고분자 재료의 열전도도 값의 상한 영역에 육박하는 값이며, 충전제 함량이 증가할수록 열전도도가 증가하는 경향을 보이고 있다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.16 no.2
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• pp.1-6
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• 1991

The $HgI_2$ single crystal which can be used for the ${\gamma}-ray$ detector at room temperature was grown by Temperature Oscillation Method. The low temperature photoluminescence, specific resistivity and trap concentration of $HgI_2$ single crystal were investigated. Three main luminescence bands were observed at 2.30eV, 2.20eV and 2.00eV at 20K, related to the excitons, I-vacancies and impurities, respectively. The specific resistivity and trap concentration of $HgI_2$ single crystal were $10^{11}{\Omega}\;cm\;and\;1.8{\times}10^{14}/cm^3$ at room temperature, respectively. Also the radiation detecting system was deviced by $HgI_2$ ${\gamma}-ray$ detector, one chip microprocessor, LCD module and personal computer. The prepared $HgI_2$ ${\gamma}-ray$ detector showed a good linearity of ${\gamma}-radiation$ dose for standard ${\gamma}-ray$.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.126-126
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• 2000

다이아몬드상 카본(DLC) 필름은 경도가 높고, 마찰계수가 낮다는 장점을 가지고 있기 때문에 내마모성 코팅이나 윤활성코팅에 응용을 위한 연구가 활발히 진행중이다. 하지만 마찰계수가 주변환경에 매우 큰 영향을 받는다는 단점이 있다. 이러한 단점은 DLC필름의 응용에 대한 저해 요인이 되며, 이 점을 보완하기 위해서 DLC 필름에 Si을 첨가하는 연구들이 진행되고 있다. 본 실험에서는 r.f-PACVD 법을 이용하여 Si이 첨가된 DLC 필름의 주위 환경 변화에 따른 마찰특성의 변화를 연구하였다. 사용한 반응 가스는 벤젠(C6H)과 희석된 Silane(SiH4 : H2 = 10 : 90)이며, 희석된 Silane과 벤젠의 첨가비율을 조절하여 필름내 Si의 함량을 조절하였고, 증착시 바이아스의 전압은 -400V로 하였다. 마찰테스트는 Ball-on-Disk type의 조건에서 대기, 건조공기, 진공의 세가지 분위기에서 마찰테스트를 실행하였다. 실험결과 마찰계수는 건조공기, 대기, 진공의 순으로 증가하였고, 필름내에 포함되어 있는 Si의 양이 증가할수록 마찰계수는 낮고 안정한 값을 나타내었다. Tribochemiacal 분석과, ball과 track의 전자현미경 사진 분석 결과, 진공에 비해서 건조공기와 대기중에서 마찰계수가 낮은 것은 DLC 필름내에 마모 track 중심부에 Si-C-O 계의 화합물이 형성되어, 이 화합물이 마찰계면에 존재하여 마찰계수를 낮추었음을 확인하였다. 그리고 대기중에서 실험한 경우, 습기의 존재로 인해 마모입자가 볼의 표면에서 엉김으로써 건조공기의 상태에서 보다 높은 마찰저항을 갖게 됨으로 인하여 마찰계수가 높아짐을 알 수 있었다.a)는 as-deposit 상태이며, 그림 1(b)는 45$0^{\circ}C$, 60min 열처리한 plan-view TEM 사진이다.dical의 영향을 조사하였으며 oxygen radical의 rf power에 따른 변화는 OES(Optical emission spectroscopy)를 사용하였다. 너무 적은 oxygen ion beam flux나 oxygen radical은 film의 전도도 및 투과도를 저하시켰고 반면 너무 과도한 flux의 증가 시는 전도도는 감소하였고 투과도는 증가하는 경향을 보였다. 기판에 도달하는 oxygen ion flux는 faraday cup을 이용하여 측정하였으며 증착된 ITO film은 XPS, UV-spectrometer, 4-point probe를 이용하여 분석하였다. 때문으로 생각되어진다. 또한, 성장 온도가 낮아짐에 따라 AlGaN의 성장을 저해하기 때문으로 판단된다. 성장 온도 변화에 따라 성장된 V의 구조적 특성 및 표면 거칠기 변화를 관찰하여 AlGaN의 성장 거동을 논의하겠다.034, 0.005 정도로 다시 감소하였다. 박막의 유전율은 약 35 정도의 값을 나타내었으며 X-선 회절 data로부터 분석한 박막의 변형은 증온도에 따라 7.2%에서 0.04%로 감소하였고 이 이경향은 유전손실은 감소경향과 일치하였다.는 현저하게 향상되었다. 그 원인은 SB power의 인가에 의해 활성화된 precursor 분자들이 큰 에너지를 가지고 기판에 유입되어 치밀한 박막이 형성되었기 때문으로 사료된다.을수 있었다.보았다.다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.19 no.5
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• pp.391-396
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• 2010

The pn junction for solar cell was prepared on p-type Si wafer by the furnace using the $POCl_3$ and oxygen mixed precursor to research the characteristic of interface at pn junction. The sheet resistance was decreased in accordance with the increasing the diffusion process time for n-type doping on p-type Si wafer. The electron affinity at the interface in the pn junction was decreased with increasing the amount of n-type doping and the sheet resistance also decreased. Consequently, the drift current due to the generation of EHP increased because of low potential barrier. The efficiency and fill factor were increased at the solar cell with increasing the diffusion process time.