• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.24 no.6
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• pp.3-18
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• 2021

가역적인 표면 젖음성의 제어가 가능한 스마트 표면은 첨단 센서, 기능성 멤브레인 등 여러 산업분야에 적용될 수 있는 계면제어 기술로써 많은 관심을 받을 것으로 기대된다. 표면의 젖음성은 표면의 화학적 구조와 기하학적 입체 구조에 의해 영향을 받는 데, 특히 외부자극에 의해 소재 물성을 가변시킬 수 있는 스마트 고분자 소재를 나노구조가 제어된 표면에 도입함으로써 표면의 젖음성을 초발수에서 초친수로 가역적으로 전환시킬 수 있는 스마트 표면을 효과적으로 구현할 수 있다. 자극 응답성 스마트 소재는 인가하는 외부자극에 따라 물리적 자극(빛, 온도, 전기, 자기)과 화학적 자극(pH, 용매, 이온)으로 구분할 수 있으며, 이를 복합적으로 적용한 이중/다중 유발 자극에 반응하는 소재가 있다. 본 기고문에서는 외부자극에 응답하는 자극응답성 고분자를 나노 구조 표면에 도입하여 초발수에서 초친수로의 가역적인 젖음성 변화가 가능한 고기능성 스마트 표면의 최근 연구 동향과 미래 전망에 대해 소개하고자 한다. 이런 다양한 외부자극을 이용한 표면 특성의 가역적 제어 기술을 통해 물-오일의 분리, 바이오센서, 약물 전달, 소프트로보틱스와 같은 스마트 소재의 잠재적 발전 가능성 또한 엿볼 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.21 no.3
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• pp.337-345
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• 2009

The purpose of this study is to investigate the shear strengthening effectiveness of the beams strengthened with near surface mounted (NSM) and external bonded (EB) CFRP strips. A total of nine concrete beams were made and tested. From this study, it was found that the shear stiffness and strength of the beams strengthened with NSM and EB strips were significantly improved compared to the control beam. Failure of the beam strengthened with NSM and EB strips was initiated by shear cracks, propagated diagonally to the adjacent epoxy grooves without crossing the epoxy and finally sudden diagonal crack connecting the point of application of load and flexural crack was occurred. For the beam strengthened combined with NSM and EB CFRP strips, the tensile strains in the NSM CFRP strips were observed in the range of 0.35% to 0.45% and strains with EB strips were measured about 0.3%.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.412-415
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• 2012

본 논문에서는 냉온정수기 등의 온수조의 온도 조절 및 온도과승방지를 위해 주로 사용되는 바이메탈 서모스탯 외부 표면의 오손에 따른 화재 위험성에 대하여 실험, 분석하였다. 실험 분석결과, 서모스탯 표면의 극간 간격에 관계없이 절연물 표면의 오염에 의해 절연물 표면에 누설전류가 흘러 탄화되면서 화재로 이어지는 것을 확인할 수 있었다. 바이메탈 서모스탯의 외부 오염에 의한 화재 예방을 위하여 불연성 재질의 서모스탯으로 하거나 외부 물기 등의 영향을 받지 않는 구조로 개선할 필요가 있음을 확인할 수 있었으며, 제품자체의 안전뿐만 아니라 사용 환경 등을 고려한 안전설계가 요구된다. 연구결과는 관련 규정의 개선과 바이메탈 서모스탯과 관련된 화재원인 규명에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.272-272
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• 2014

니켈-텅스텐 합금은 hydrogen evolution reaction의 electrocatalytic으로 이용가능하다. 니켈-텅스텐 합금 도금은 니켈에 비해 큰 텅스텐의 원자 부피에 의해 큰 internal stress를 갖는다. 니켈-텅스텐 합금과 낮은 adhesion을 갖는 물질에 도금을 하여 외부에서 stress를 가하면 큰 표면적을 갖는 니켈-텅스텐 편상 합금을 얻을 수 있다. 도금 시간 및 외부의 stress를 이용하여 다양한 크기의 니켈-텅스텐 편상 합금 분물을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.175.2-175.2
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• 2016

외부에서 운용되는 태양광 시스템에 있어서 셀 보호를 위해 사용되는 보호용 유리는 다양한 기후 변화를 겪으며 직면 하게 되는 먼지, 비 그리고 바람으로 부터 그 시스템을 보호하는데 필수적이다. 그러나 유리 자체의 제한된 투과도는 태양으로 부터의 에너지 전달에 있어서 일부 손실을 야기 한다. 많은 연구자들은 유리의 투과도를 향상시킴으로써 주어진 태양광 발전 시스템의 효율을 높이고자 노력 하였다. 한 예로써 패터닝 및 화학 공정을 통해 특정 크기의 표면 구조를 형성 하게 되면 유리의 투과도가 향상됨으로써 태양광 효율을 높이는 방법이 제시 된 바 있다. 본 연구에서는 기존의 고비용 장시간을 요하는 공정 대신 1분 이내의 단 시간에 He/CH4/C4F8 대기압 플라즈마를 이용한 공정의 최적화를 통하여 유리 표면에 마이크로 나노 구조 형성 및 표면 장력 에너지를 낮추어 투과도 향상은 물론 자가 세정 기능을 더함으로써 태양광 시스템의 장기적인 외부 운용 효율을 약 0.3% 가량 높일 수 있었다. 또한 표면 처리에 사용한 대기압 플라즈마의 optical emission spectroscopy 를 통하여 공정의 최적화 과정에서의 반응 가스 온도, 전자 여기 온도 그리고 라디칼 등의 생성 반응 기작을 연구 하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.727-729
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• 2003

본 논문에서는 외부의 힘에 의한 cavity 변형 객체의 안정적 형태 변형을 표현하기 위하여 형태유지 스프링을 이용한 변형 모델링 기법을 제안한다. 일반적으로 위나 풍선과 같은 cavity 변형객체는 전체 구성 노드의 수를 줄이기 위하여 표면 메쉬 구조로 모델링된다. 이 경우. 표면의 인접 노드만이 감쇠(damping) 스프링으로 연결되고, 모델의 체적정보의 부재로 인하여, 외부 힘이 일정시간 동안 지속적으로 주어지는 경우, 객체의 형태변형이 왜곡되고. 외부 힘이 제거된 후에도 초기 형태로의 복원이 불가능해진다. 본 논문에서는 전형적인 표면 메쉬 기반 변형 모델링 기법을 개선하기 위하여 형태 유지 스프링을 이용하여 체적 정보를 추가함으로써, 변형의 불안정성을 제거하고, 안정적인 초기형태로의 복원이 이루어지도록 하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.22 no.1
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• pp.1-4
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• 2011

A new fabrication technique of long-period fiber gratings with periodically surface-etched structures is proposed. Transmission characteristics of the periodically surface-etched long-period fiber gratings are improved by changing strain because of variation of coupling strength between the core and the cladding modes. The sensitivities of the periodically surface-etched long-period fiber gratings to strain, torsion, and ambient refractive index were measured. The strain and the torsion sensitivities were measured to be $-0.033\;dB/\mu\varepsilon$ and -1.30 nm m/rad, respectively. The ambient index sensitivity was measured to be -31.33 nm/RIU from a range from 1.33 to 1.42.

• 기계와재료
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• v.23 no.4
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• pp.60-71
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• 2011

자연은 인류가 상상하는 것보다 훨씬 지혜롭다. 그 지혜로움은 인류가 사는 기반을 제공하고 있으며, 인류에게 많은 가르침을 제공할 수 있다. 여러 가지 자연의 지혜로움 중 가장 주목을 받고 있는 것은 자연에 존재하는 표면이다. 식물의 잎이나 동물의 피부를 이루고 있는 표면은 오랜 시간 외부환경과 상호작용을 하며 최적의 상태로 발전하면서 본연의 기능을 최대화하고 있다. 이 논문에서는 최근까지 밝혀진 자연에 존재하는 표면의 비밀과 이를 우리생활에 도입하기 위한 연구자들의 시도들을 소재하고자 한다.

• Land and Housing Review
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• v.12 no.1
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• pp.129-137
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• 2021

External shading devices are well known solar control devices that can help reduce the cooling load of commercial buildings. For this study, experiments were conducted to examine the feasibility of shading devices in reducing both the cooling and heating loads. The influence of sky radiant cooling during winter was verified for the external shading device, internal roller blind, and window. Results can be summarized as follows. The temperature difference between the inner and outer surfaces of the window with the external shading device was 11.8℃ compared to 14.6℃ for one without the external shading device. This 2.8℃ difference was due to heat exchange by sky radiation when the surface temperature of the shading device was lower than the ambient outdoor air temperature. The roller blind resulted in a lower temperature of 0.8℃ compared to the average temperature of the window's air cavity. This was due to heat exchange by sky radiation of the roller blind surfaces. Without shading devices, the outside surface temperature of the window is about 3℃ higher. The study also found that when external shading devices were installed on both the southwest and southeast sides, the outside surface temperature of the windows were lower on the southwest side than the southeast side.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.22 no.2
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• pp.108-115
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• 2013

This study was conducted to suggest a model to calculate the overall heat transfer coefficient of single layer covering for various greenhouse conditions. There was a strong correlation between cover surface temperature and inside air temperature of greenhouse. The equations to calculate the convective and radiative heat transfer coefficients proposed by Kittas were best fitted for calculation of the overall heat transfer coefficient. Because the coefficient of linear regression between the calculated and measured cover surface temperature was founded to 0.98, the slope of the straight line is 1.009 and the intercept is 0.001, the calculation model of overall heat transfer coefficient proposed by this study is acceptable. The convective heat transfer between the inner cover surface and the inside air was greater than the radiative heat transfer, and the difference increased as the wind speed rose. The convective heat transfer between the outer cover surface and the outside air was less than the radiative heat transfer for the low wind speed, but greater than for the high wind speed. The outer cover convective heat flux increased proportion to the inner cover convective heat flux linearly. The overall heat transfer coefficient increased but the cover surface temperature decreased as the wind speed increased, and the regression function was founded to be logarithmic and power function, respectively.