• Title/Summary/Keyword: 이온 손실

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중이온가속기 진공도 요구조건에 대한 고찰

  • In, Sang-Ryeol
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.100.1-100.1
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    • 2015
  • 중이온가속기에서 잔류기체 분자와 가속 이온의 충돌이 발생하면 이온빔 전류의 손실을 야기하는 직접적인 효과 외에 잔류 기체분자 중에서 전리된 이온들이 반발력에 의해 용기 벽에 부딪힐 때 표면에 흡착되어 있던 기체분자들을 충격탈리(stimulated desorption)시킨다. 더 심각한 경우는 산란된 고속 이온이 용기 벽과 충돌하면서 핵반응을 일으켜 방사화 시키거나 벽에서 다량의 기체를 방출시키는 것이다. 최악의 경우에는 고속이온의 에너지에 의해 용기벽이나 부품들이 열적인 손상을 입을 수도 있다. 현재 설계 및 연구개발이 진행중인 기초과학원(IBS) RISP (Rare Isotope Science Project)의 RAON 중이온가속기는 입사기에서 실험영역까지 각 부분의 진공도 조건이 일반적으로 10-8~10-9 mbar 대에 있어서 이온빔 전류의 손실이나 전리 이온들에 의한 충격탈리는 무시할 수도 있지만 고속이온의 기체방출 수율이 ~104 정도로 높은 것을 감안할 때 고속이온의 충격탈리에 의한 압력 증가가 감내할 수준인지 검토할 필요가 있다. 압력증가는 추가적인 손실을 유발하고 이것은 다시 압력을 상승시키는 진공 불안정성(vacuum instability)을 야기할 수 있다는 축면에서 조심하는 것이 좋다고 판단된다. 고속 중이온과 잔류기체 분자와의 충돌에서 이온이 손실되는 반응에는 쿨롬(coulomb) 산란과 전하교환(charge exchange)이 있는데 전자는 후자에 비해 일반적으로 1/10000 가까이 낮아서 무시할 수 있고, 전자 포획(electron capture) 또는 전자 손실(electron loss, 이온의 전리에 해당)로 대별되는 전하교환 반응이 이온 손실을 주도하는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 다양한 전하교환 반응 단면적을 아우르는 비례칙(scaling law)을 사용하여 대표적인 중이온인 U33+ 및 U79+의 손실 및 잔류 기체의 전리율을 계산하고 충격탈리에 의한 표면방출 및 압력상승을 일차적으로 고려하여 진공도 조건의 타당성을 입증하려고 한다.

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NBI 가열 플라즈마에서 고속이온 분포의 수치적 계산 및 측정결과 비교

  • Wang, Seon-Jeong;Kim, Seon-Ho;Kim, Seong-Gyu
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.263-263
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    • 2012
  • 핵융합 플라즈마에서의 고속이온은 NBI 및 ICRF에 의한 이온 가열과 핵융합 반응에 의하여 발생하며, 핵융합 반응률을 크게 하고 일차적으로 그 에너지를 전자에게 전달하는 특성을 갖는다. 따라서 핵융합을 지향하는 플라즈마에서는 그 성능을 나타내는 지표이기도 하면서, 맥스웰 분포를 갖는 열화 플라즈마의 수송특성을 크게 변화 시킨다. 또한 알펜파 등의 파동 또는 불안정성을 유발시키며 이로 인한 플라즈마 손실은 국지적인 일차벽의 가열을 유발할 수 있는 것으로 여겨진다. 본 연구에서는 일반적인 기하학적 구조를 갖는 토카막에서의 NBI 가열에 의한 고속이온 발생과 위상공간에서의 수송 및 손실을 시간 의존적인 Fokker-Planck 방정식을 수치적으로 풀어서, 위치에 따른 고속이온 분포의 변화를 계산한다. NBI 입사의 기하학적 모델에서는 각 계산 위치에서의 피치각 변화와 stagnation point의 변화에 의한 영향을 고려하며, 일반적인 고속이온의 각종 모멘트 뿐 아니라 즉발 이온 손실률을 계산에 포함한다. 해석된 고속이온 분포는 중성입자 검출기에서 측정한 KSTAR 플라즈마의 고속이온 에너지 분포와 비교한다. 차후에는 본 연구에서 사용한 Fokker-Planck 출동연산자에 고주파 가열에 의한 고속이온발생 항을 추가하여 ICRF 가열에 의한 효과를 예측할 수 있도록 할 것이다.

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Economic Analysis of Irradiation Technology of Food (식품의 이온화 조사기술에 대한 경제성 분석)

  • Lee, Jang-Eun;Rhee, Sook Jong;Lee, Cherl-Ho
    • Food Science and Industry
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    • v.46 no.2
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    • pp.58-64
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    • 2013
  • 본 연구는 식품의 이온화 조사 처리기술로 얻을 수 있는 경제적 이득을 정량적으로 보여줄 수 있는 자료를 마련하기 위한 것이다. 이온화 조사가 허용되었거나 앞으로 허용 가능한 농산물의 수확 후 관리 손실 비용을 분석하고, 가공식품의 저장성 향상에 의한 경제적 이득에 대하여 조사하였으며, 식품의 이온화 조사로 예방 할 수 있는 식중독 사고의 정도와 그 사회 경제적 비용절감을 추산하였다. 신선식품의 연간 수확 후 손실 비용은 감자, 마늘, 양파, 고추에 대해 총 1조 1,251억 원으로 추산되었다. 현재 이온화 조사가 허가된 품목(다류, 장류, 조미식품, 드레싱)의 유통기한 초과로 인한 폐기 손실액은 899억 원으로 조사되었다. 현재 이온화 조사가 허용되지는 않았으나 향후 조사품목을 확대하였을 때 포함될 수 있는 품목(식육과 알 가공품, 어육가공품, 건포류, 축산가공품)의 유통기한 초과에 의한 폐기손실액은 총 1,931억 원으로 조사되었다. 식품의 이온화 조사로 예방 가능한 식중독의 보건 사회적 비용을 추산한 결과 이온화 조사로 사멸효과가 큰 E. coli O157, Campylobacter jejuni, Salmonella spp.에 의한 식중독 감소 효과로 연간 880억 원의 보건 사회적 비용 감소효과를 가져올 것으로 보여지며, 전체 세균성 식중독으로 확대하여 분석 한 결과 1,790억 원의 비용 감소효과를 가져올 것으로 추산되었다. 이온화 조사 처리기술은 식중독 예방에 의한 보건의료비의 절감 기능과 아울러 식품산업의 유통손실 절감과 식량 유실을 막는 효과적인 방법이므로 식량안보적 차원에서 적극 활용되어야 할 것으로 판단된다.

A Study on Implementation of Source Head Ass'y of Implanter (이온주입기 Source Head Ass'y 개발에 관한 연구)

  • Han, Jung-Soo
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.267-269
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    • 2008
  • 본 연구는 이온주입(Ion Implanter)장비의 성능향상과 재현성 있는 Source Head를 개발하기 위한 방법이다. 본 개발은 이온주입설비가 가지고 있는 Cathode 열전자를 이용하여 원자라는 Source Positive의 극성을 생성하여 보다 높은 이온화를 발생하여 많은 시간 동안 사용 가능하도록 하였다. 기존에는 Gas의 손실이 많아 원자의 이온화에 대한 열전자의 소모성을 증가하는 원인을 제공하였으나, 본 개발에서는 원자의 유입방식을 공중 분산방식으로 적용함으로써 열전자의 손실로 발생하는 부분을 억제하는 효과와 Arc Chamber의 압력을 낮게 가지고 갈 수 있고 Chamber의 오염을 억제하는 효과를 얻을 수 있었다.

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Ion-Exchanged Channel Waveguides in Glass (이온교환으로 형성된 glass channel-waveguide)

  • 원형식;조무희;박선택;송석호;오차환;김필수
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.262-263
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    • 2000
  • 이온교환방법은 착색된 유리를 생산하기 위하여 수세기 전부터 연구되어 왔다. 1972년 Izawa와 Nagome가 silicate 유리에 Tl$^{+}$이온을 치환하여 평판 도파로를 만든 후, 이온교환은 도파로나 마이크로 렌즈제작 등에 활발하게 연구되어 왔다. 유리 도파로는 광의 진행손실이 적으며, 광섬유와의 우수한 호환성, 그리고, 제작이 용이하고 가격이 싼 장점 등으로 인하여 많은 연구가 진행되고 있는 재료이다. 그러나, 유리에 이온교환으로 광소자를 만들기 위해서는 굴절률변화를 정확하게 예측해야한다. 따라서, 유리에서 이온들의 확산특성을 정확하게 분석하고 실험적으로 확립하는 연구는 매우 중요하다고 하겠다. (중략)

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Adsorption Properties of Nickel ion from Plating Rinse Water Using Hybrid Sulfonated Bead and Fibrous Ion Exchanger (설폰산형 비드와 섬유 혼성체를 이용한 도금수세수 중의 니켈 흡착 특성)

  • 황택성;조상연
    • Polymer(Korea)
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    • v.27 no.1
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    • pp.61-68
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    • 2003
  • In this study, we have investigated the preparation of mixed bead and fiber type hybrid ion-exchanger for recovering nickel ion from plating rinse water. There was little dependence of adsorption capacity for nickel ion on the mixing ratio of resin type and fiber type of ion exchangers. However, it increased with increasing the resin content in the mixed bed. It was shown that the data Langmuir and Freundlich's adsorption isotherm model were well fitted to the linear. Affinity between the functional groups in the ion exchanger and nickel ion in the process was confirmed. The pressure drop decreased with increasing the number of stage in the multistage bed, but it increased with increasing the resin content in the mixing bed. The initial breakthrough time in the multistage bed was short due to the increase of number of stage in the continuous process. It was found that the final breakthrough time of the multistage bed was little changed. The breakthrough time decreased with increasing the amount of fibrous ion exchanger in the mixed bed. The maximum adsorption capacities of the mixed and multistage beds were 2.51 meq/g and 2.69 meq/g, respectively. The desorption time for the nickel ion with $1N H_2SO_4$ solution was lower than 10 minutes and the yield of desorption was greater than 98 percent.

Design consideration on a 10 kW hybrid energy system (10 kW 하이브리드 에너지 시스템 설계 고려사항)

  • Han, Sangtaek;Park, Jungpil;Ishikawa, T.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.78-79
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    • 2013
  • 본 논문에서는 태양광 및 리튬 이온 배터리를 에너지원으로 하는 계통 연계 시스템을 효과적으로 구성하기 위해 스위치 손실을 그 기준으로 삼았다. 따라서, 두 가지 종류의 회로구성에 대해 손실 예측 비교를 사용하였다. 전력 반도체의 스위칭 손실 및 도통시 전류, 전압 관계를 모델링 하였고 시물레이션을 이용해 손실 예측을 하였다.

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Magnetic and Microwave Absorbing Properties of M-type Ba-ferrite($BaFe_{12-2X}Ti_XCo_XO_{19}$)with Planar Magnetic Anisortropy (면내 자기이방성을 갖는 M-type Ba-ferrite($BaFe_{12-2X}Ti_XCo_XO_{19}$)의 자기적특성 및 전파흡수특성)

  • 조한신;김성수
    • Resources Recycling
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    • v.7 no.4
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    • pp.22-26
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    • 1998
  • The purpose of this experimenL is to investigate the magnetic anisotropy and microwave absorbing properties in M-type Bat territe (${BaFe}_{12-2X}{A}_{X}{Me}_{X}{O}_{19}$), where $Fe_{3+}$ is substituted by $Ti_{4+}$ in A site and $Co_{2+}$ in Me site. The saturation magnetization (Ms) is linearly decreased with the substitution rate(x) and the coerciviLy (He) is rapidly decreased in accordance with the reduction in t the magnetocrystalline anisotropy For the specimen with x=0.8 and thickness of 2 mm, the reflection loss calculated from the n material constants is less than -10 dB (90% absorption) in the frequency range of 10~16 GHz. The absorption loss is pre이.ctcd t to be more than 20 dElern in the frequency range of 12-16 GHz. The results demonstrate that the Ti-Co substituted M-type Ba-ferrite can be effectively used as a microwave absorber at high frequency range.

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Behaviour of Magnetic Loss as a function of Process in Mn-Zn Ferrite (공정에 따른 Mn-Zn 페라이트의 자성손실 거동)

  • Kim, Jong-Ryung;Oh, Young-Woo;An, Yong-Woon;Kim, Hyun-Sik
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.541-545
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    • 2003
  • Mn-Zn 페라이트의 자심재료가 전자기 부품용 응용될 때, 소형화와 고효율화를 이루기 위한 공정변수에 따른 전자기적 특성변화를 고찰하였다. ZnO 의 몰비가 11 mole일 때, 가장 우수한 특성을 나타내었으며, $SiO_2$와 CaO는 입계 저항층 형성을 통한 손실을 감소시키고, 이로 인해 성능지수는 증가하여 $100\;kHz\;{\sim}\;200\;kHz$ 범위에서 최대값을 나타내어 전자기적 효율이 극대화되었다. 산소분압의 제어는 승온과정부터 산소분압을 제어시켜주어야만 Zn-loss 현상의 증가와 $Fe^{2+}$ 이온 농도의 감소 및 $Fe^{2+}-\;Fe^{3+}$ 이온간의 호핑(hoping)현상 등에 의한 손실을 최소화할 수 있으며, 높은 투자율을 얻을 수 있었다. 그리고 소결 또는 냉각 중 평형 산소분압이 유지되지 못하면 다량의 결함이 출현하게 되고, 특히 $600^{\circ}C$ 이하에서 스피넬 상의 분해-산화반응이 일어나면서 미세구조 상에 결함으로 남게 되어 전자기적 특성이 저하되었다.

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