선박과 건축용 창유리에 발생하는 결로 결빙 현상을 방지하기 위해 발열유리를 사용 한다. 발열유리를 ON/OFF방식으로 제어하게 되면 발열유리의 종류에 따라 유리코팅이 훼손 될 우려가 있다. 발열체의 등가저항 및 열시정수가 적은 경우에는 TRAIC의 위상제어 방식을 사용해야 한다. 또한 다수의 발열유리를 제어하기 위해서는 제어기 각각의 통신선이 필요하지만 전력선통신을 이용하면 별도의 통신선이 필요가 없어진다. 그러므로 설치비용이 감소하고 외관이 좋아지며, 발열유리의 추가적 설치와 장치의 위치 변경이 용이해진다. 본 연구에서는 전력선통신과 TRIAC 위상제어 방법을 이용하여 전체 발열유리 온도제어 시스템을 구성하고, 실험을 통해 검증하였다.
적외선 확산반사형 결정화유리를 응용한 레이저 여기용 공진기를 제작하여 미세구조 분석 및 레이저 여기 효율특성을 조사하였다. 출발물질로는 Cordierite를 주결정상으로 하는 MAS(MgO, $Al_2O_3$, $SiO_2$) 3성분계 조성에 결정화 유도용 조핵제로 $TiO_2$를 첨가하였으며, 형성된 유리 용융물을 흑연제 몰드에 부어 공진기를 제조하였다. 용융물 중 일부를 2단계 열처리를 행하여 상분석을 실시한 결과 Cordierite($2MgO{\cdot}2Al_2O_3{\cdot}5SiO_2$)와 Rutile($TiO_2$)이 주결정상으로 관찰되었으며, 열처리 온도를 변화시켜 생성된 입자의 크기에 따른 확산반사율간의 관계를 조사한 결과, $1100{\sim}1200nm$에서 열처리된 시편의 경우 $500{\sim}2200nm$의 영역에서 95% 이상의 확산반사율을 나타내었다. 대표적인 고체레이저인 Nd:YAG의 경우, $700{\sim}900nm$ 파장이 주흡수대이며, 이를 결정화유리로 제조된 공진기의 레이저 효율특성실험에 이용하였다. 수냉 및 단일 펄스의 조건에서 $1.7{\sim}1.9%$의 효율을 나타내었다.
친환경, 신 재생에너지 중 하나인 태양광은 크게 발전용과 조명용으로 사용될 수 있다. 자연채광시스템에 주요부품인 태양광을 전달하는 자연채광용 유리광섬유를 국내최초로 개발하였다. 적용된 자연채광시스템에 대해 소개하고 광섬유와 광케이블의 기본구조, 광학적 특성, 벤딩조건에 따른 조도변화 및 스펙트럼을 분석하였다. 조명용 뿐 만 아니라 식물성장용으로도 사용가능하여 지하농원 등의 적용이 가능하다.
밤나무산누에나방(Dictyploca japonica)의 아미노산을 paper chromatogrphy법을 이용하여 용에서 난까지 정성적으로 분석하였다. 1. 분석 결과 19 종의 유리아미노산이 검출되었으며 각 stage는 유리아미노산의 정성적 pattern의 변동을 보였다. 2. Serine은 전 stage에서 높은 농도로 검출되었다. 3. 유리아미노산의 정류수는 종류수는 나방이의 발생과 더불어 증가하고 일반적으로 male 보다는 female 에 있어서 그 수가 많았다. 4. Tryptophane은 각 stage에서 전연 검출되지 않았다.
Spacer가 없는 Field Emission Display 정보표시소자의 진공 패키징시 패널 유리 두 께에 따른 패널 유리가 받는 응력과 패널의 중앙 부위에서의 변위를 계산하였다. 판의 각 모서리가 고정된 상태에서 일정한 압력을 받는 경우의 bending moment로부터 우리가 받는 압력을 계산하였으며 3.7"와 5.7"크기의 두가지 경우를 실험하여 계산값과 파괴양상 및 중앙 에서의 변위를 비교하였다.변위를 비교하였다.
기존의 발열유리 온도 제어 방법은 PTC Type 또는 NTC Type 의 온도센서를 발열유리에 부착하여 발열유리온도를 검지하여 제어를 한다. 온도센서가 발열유리 표면에 부착됨으로써 온도센서박스 및 온도센서용 통신선로가 추가적으로 필요하다. 또한 외관과 시야가 나빠진다. 이런 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 실내의 온도와 실외의 온도를 검지하여 유리 표면에 온도센서가 부착하지 않은 발열유리 온도제어시스템에 관한 연구를 하였다. 그리고 실내에서 전열기로 사용하는 경우에 한하여 온도센서리스 방식의 발열유리 온도제어시스템에 관한 연구 및 실험을 하였다.
사용 후 발생되는 폐 LCD판넬용 유리의 재활용 방안을 마련하고자 별도의 전처리 없이 폐 LCD판넬을 습식분쇄함으로서 발포체 제조용 원료유리로 사용가능한 폐 붕규산유리의 회수 방법을 조사하였으며, 이렇게 회수된 폐 붕규산유리를 사용하여 발포체의 제조를 시도하였다. 입도 270 mesh 이하의 크기로 분쇄 조절된 폐 붕규산유리를 대상으로 폐 붕규산분말 100 g에 대해 발포제로서 탄소분을 0.3 중량 분율, 추가 발포조제로서 $Na_2CO_3$, $Na_2SO_4$, $CaCO_3$를 각각 1.5 중량 분율이 되도록 첨가한 원료 유리분말을 발포소성온도 $950^{\circ}C$에서 20 min간 발포를 진행함으로서 밀도가 $0.3g/cm^3$ 이하되는 발포체를 제조할 수 있었다. 또한 원료 유리에 추가적으로 $SiO_2$ 또는 $H_3BO_3$를 첨가함으로서 얻어지는 발포체에 효과적으로 개기공을 형성할 수 있었으며, 개기공의 형성은 흡음 등 새로운 기능을 가진 발포체의 제조 가능성을 보여주었다.
본 연구에서 폐차 처리되는 자동차 유리 중 일반 강화유리 즉 윈도우 유리를 사용하여 균일한 품질의 팽창유리 제조 기술을 확보하고, 제조된 팽창유리가 리튬배터리 화재 진압용으로서 활용이 가능한지 검증하였다. 폐유리를 활용하여 팽창유리룰 제조하는 공정은 크게 폐유리 파쇄(Crushing) → 분쇄 (Milling)→ 구상화(Granulation) → 발포(Expansion) → 냉각(Cooling)으로 구분하며, 최종으로 팽창유리의 입자크기 1~4 ø mm가 80 % 이상의 수율이 나오는 최적 조건을 얻기 위해 실험을 수차례 수행하였다. 폐유리와 발포제의 배합량과 공정 조건에 따라 기공의 형태, 겉보기 비중, 표면적, 흡수율, 흡착율, 기공율 및 안전성 등을 분석하였다. 기공의 형태는 SEM 표면 분석을 통해 이루어 졌으며, 겉보기 비중, 흡수율, 흡착율 및 기공율은 표준 시험법에 따라 하였고 안전성은 8대 중금속 분석과 X-ray 회절 분석을 통해 결정화가 있는지 여부를 확인하였다. 표면분석과 물성치를 비교하여 배터리용 소화약제로서 더 적합한 sample을 선정하여, 고부가가치의 활용이 가능한 리튬 배터리 화재의 적응성 시험결과 만족한 것으로 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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