• 제목/요약/키워드: 적층 수

검색결과 1,391건 처리시간 0.027초

Attrition Milling법으로 제작된 고출력 적층 압전변압기의 전기적 특성 (Electrical Characteristics of High Power Multilayer Piezoelectric Transformer Fabricated using Atrrition Milling Method)

  • 오영광;서병호;류주현;김인성;송재성
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.18-18
    • /
    • 2010
  • 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하고 또한, 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환할 수 있는 압전 세라믹스는 압전 변압기 (piezoelectric transformer), 초음파 모터, 센서 등과 같은 응용분야에 광범위하게 사용되고 있다. 특히, 전원장치에 있어서 현재 주요 전자제품에 사용되고 있는 권선형 변압기와 같은 전자 변환기의 대체품으로 압전 세라믹스 소재의 특성을 이용한 압전변압기의 개발과 응용연구는 국내외적으로 활발히 연구되어왔다. 압전변압기는 권선형 변압기와 비교 하였을 때 누설자속이 없어 노이즈 발생이 없고, 공진주파수만을 이용하므로 출력의 파형이 정현파에 가까워 고조파 잡음이 없으며, 불연성의 특징을 가지고 있다. 추가적으로 압전 변압기는 소형화, 슬림화, 경량화가 가능하며 90%이상의 높은 효율을 얻을 수 있다. 또한, 단판형 압전변압기의 출력한계를 개선하기 위해 높은 승압비와 고출력을 갖는 적층타입의 압전변압기가 제안되었다. 압전변압기용 조성 세라믹스는 높은 에너지 변환효율을 위해서 전기기계결합계수 ($k_p$)가 커야 하며, 발열에 의한 온도 상승을 억제하기 위하여 기계적 품질계수(Qm)가 큰 것이 바람직하다. 또한, 높은 전류를 발생하기 위해서는 유전상수가 커 압전변압기의 출력측 정전용량을 크게 하여야한다. 이러한 압전변압기의 제작 조건을 위해 우수한 압전 및 유전특성을 갖는 PZT계 세라믹스가 주로 사용 되어져 왔다. 그러나, PZT계 세라믹스의 우수한 압전 및 유전특성에도 불구하고 $1000^{\circ}C$에서 급격히 휘발하는 PbO의 성질 때문에 환경적으로나 인체의 건강문제로 인해 전세계적으로 그 사용량을 제한하고 있다. 또한 적층 압전변압기의 구조적 특성상 내부전극과 함께 소결하여야 하는데, 이때 소결온도가 높으면 값비싼 Pd합량이 높은 전극을 사용하여야 한다. Pd함량이 10%미만인 Ag/Pd 전극을 사용하기 위해서는 $950^{\circ}C$ 이하에서 저온소결이 가능한 세라믹스 제조가 필수적이라 할 수 있다. 소결온도를 낮추는 방법으로는 다른 물질들을 치환하여 소결온도를 낮추는 방법과 미세분말을 만들어 그레인사이즈를 미세화 하는 방법들이 있다. 많은 미세 분말 제조 방법 중에서 Attrition mill은 일반적인 ball mill에 비해 분말의 입도를 미세하게 할 수 있어 증가된 분말의 비표면적에 의하여 반응을 촉진시킴으로써 저온소결이 가능한 세라믹스를 만들 수 있다. 따라서 본 연구에서는 소결온도가 낮으면서도 유전 및 압전특성이 우수한 조성을 사용하여 적층 압전변압기를 제작하여 전기적 특성을 조사하였다.

  • PDF

Pastry 마가린 함량과 적층 수가 puff pastry의 텍스쳐 및 색도에 미치는 영향 (The Effects of the Content of Pastry Margarine and the Number of Layers on The Texture and Color of the Puff Pastry)

  • 한장호;김석영;이시경
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제34권6호
    • /
    • pp.935-940
    • /
    • 2002
  • Puff pastry의 제조 공정에서 pastry 마가린 함량과 적층 수의 변화가 puff pastry의 품질을 결정하는 색도 변화, 경도 변화, 저장중 경도 변화, 품질 평가 및 관능 검사에 미치는 효과를 조사하였다. 동일한 pastry 마가린 함량에서 적층 수가 증가할수록 껍질의 백색도 값의 변화는 다소 감소하였고 적색도 값은 70%, 81결에서 $16.8{\pm}2.3$으로, 황색도 값은 256결의 각 pastry 마가린 함량에서 26.0 내외의 높은 경향이었다. 그리고 속의 변화는 큰 차이가 없었다. 동일한 pastry 마가린 함량에서 경도는 110%, 144결에서 $839.6{\pm}75.6g$으로 가장 낮았다. 동일한 pastry 마가린 함량이 증가할수록 저장 기간에 따른 경도의 증가폭은 감소하는 경향이었다. pastry 마가린 함량이 70%에서는 256결의 제품을, 90% 함량에서는 144결과 256결의 제품을, 110%에서는 81결과 144결의 제품을 선택하여 관능검사를 한 결과는 90%, 144결이 맛과 식감에서 유의적인 차이가 1% 수준에서 우수하게 나타났다. 따라서 pastry 마가린 함량에 적절한 적층 수를 선택하는 것이 맛, 향, 식감이 양호한 제품을 제조하는데 중요하다는 사실을 알 수 있었다.

유리섬유 보강재의 적층구성, 제작공법과 수지종류에 따른 구조강도 특성에 관한 연구 (A Study of the Mechanical Properties of Fiberglass Reinforcements with Constitution of Lay-up, Manufacturing Method, and Resins)

  • 송하철;염재선
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.75-80
    • /
    • 2010
  • Fiberglass-Reinforced Plastic (FRP) composites have been used for small fishing boats and leisure boats for many years. These composites have different physical characteristics, depending on the constitution of lay-up and manufacturing method. Recently, new manufacturing methods, such as vacuum infusion, have been used to make the composites lighter and stronger. In this research, the mechanical properties of fiberglass reinforcements with constitution of lay-up, manufacturing method, and two different resins were investigated experimentally. It was found that the mechanical properties of FRP composites increased with increasing thickness, with the use of vacuum infusion method, and with the use of vinyl ester resin. The mechanical properties of diverse FRP composites can be used as a practical guide for selecting appropriate materials for specific applications.

La-modified $SrTiO_3$ 산화물 인공격자의 결정구조 분석 (Study of crystal structure of La-modified $SrTiO_3$ artificial oxide Suprerlattice)

  • 윤경선;이재찬;이광렬
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
    • /
    • pp.162-162
    • /
    • 2003
  • 최근에 산화물 인공격자의 우수한 특성으로 인하여 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 펄스레이저 증착방법을 이용하여 산소분압 100mTorr, $650^{\circ}C$에서 LSCO/MgO 기판위에 La-50mol% 첨가된 SrTiO$_3$ (SLTO)와 SrTiO$_3$ 를 적층시켜 산화물 인공격자를 만들어 결정구조에 대하여 연구하였다. SrTiO$_3$ (STO)는 상온에서 3.904$\AA$인 cubic perovskite 구조를 가지고 있다. 일반적으로 La$^{3+}$ (1.14$\AA$)은 Sr$^{2+}$(1.12$\AA$)과 이온반경이 거의 유사하기 때문에 ABO 페로브스카이트 구조의 A자리에 치환될 것으로 기대되며 또한 Sr$^{2+}$ 자리에 La$^{3+}$ 가 치환되므로써 발생하는 charge compensation은 Sr 자리에 Vacancy 생성으로 판단된다. 인공격자의 성장확인을 위하여 SLTO와 STO를 10층씩 증착하여 XRD분석을 통하여 평가하여 보았다. 확인된 결과를 바탕으로 산화물 인공격자의 적층 주기를 SLTO layer를 한층으로 고정시키고 STO를 한 층에서 다섯 층까지 다양하게 변화시켰다. 본 연구의 목적은 산화물 인공격자에서 결정결함을 제어하여 소자에 응용할 수 있는 전기적 물성을 평가하기 위함이다. X-ray diffraction 결과 SLTO/STO 인공격자는 (001) 방향으로 우선배향하였으며 적층주기에 따라 격자상수의 변화를 보였다. AES의 depth profile 분석을 통하여 La의 분포를 확인하였으며, HRTEM 분석을 통하여 미세구조분석을 실시하였다.

  • PDF

경사형 구조 적층복합재료의 최적설계에 관한 연구 (Optimal Design of Laminate Composites with Gradient Structure)

  • 백성기;강태진;이경우
    • Composites Research
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.40-50
    • /
    • 2000
  • 종횡비가 다른 적층복합재료에 경사형 구조를 도입하고, 이것이 일방향으로의 하중을 받을 때의 좌굴특성을 최대화하기 위해서 복합재료의 각 층에서의 섬유부피분율과 두께를 변수로 sequential linear programming method를 이용하여 최적화 하였다. 이로부터 좌굴특성을 최대화 할 수 있는 최적구조를 제안하였다. 적층복합재료는 종횡비의 영향이 커서 종횡비가 1보다 작은 경우는 최외각층의 섬유부피분율을 최대화하는 방향으로 최적화가 이루어졌으나 종횡비가 2인 경우는 각층에서의 섬유부피분율과 두께비가 어느 정도 균형을 이루는 형태로 최적화가 이루어 졌다. 경사형 구조는 전통적인 균일구조의 복합재료에 비해서 섬유부피와 복합재료의 무게 절감에 큰 효과를 가지는 것으로 확인되었다.

  • PDF

고효율 세라믹 압전 변압기의 전기적 특성에 관한 연구 (A Study on the Electrical Properties of Highly Efficient Ceramic Piezoelectric Transformer)

  • 조현섭
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.1229-1232
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 고효율 강압형 적층 압전변압기를 개발하기 위하여 저온소결 세라믹스 개발 및 적층 변압기를 제작하였다. 그리고 회로 요소로써 사용하는 PT는 인버터 설계의 일반적인 접근법을 보여주기 위한 것이다. 또한 압전기 영향의 기술(記述)은 다수의 연구에서 복잡한 방정식과 공식도 쉽게 찾을 수 있다. 특히 압전기 세라믹 EMT가 변화하지 않으며 PT기초 전기소자의 여러 가지 예는 더욱 효과적인 적층변압기의 적용이 가능할 것으로 판단된다.