• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2006.07b
• /
• pp.801-802
• /
• 2006

본 논문은 기존의 전기강판 재질을 이용한 모터가 아닌 SMC 재질을 이용한 모터 성형 시 발생 될 수 있는 문제점이 모터의 자기적 특성에 미치는 영향에 대해 분석 하였다. 기존의 전기 강판 재질 모터에서 밀도는 전 영역에서 고른 분포를 갖는 반면에, SMC를 이용한 모터는 위치와 형상에 따라 다른 밀도와 응력 분포를 지닌다. 따라서 본 논문에서는 이러한 SMC 재질을 이용한 모터의 특성이 전기적 에너지 변환 과정에 미치는 영향에 대해서 분석 하기위해, 고속모터(30000rpm)급 모터에서 silicon steel 재질 모터와 SMC 재질모터를 비교 하였다. 비교결과 SMC 재질 모터의 경우 밀도 편차가 5.8%이상 발생되었으며 이는 전기적 특성에 10%이상 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 고속모터의 경우 자속 포화가 심해 일정하게 높은 밑도 특성이 요구 되는 것으로 파악 되었으며, 향후 이 방법은 SMC 재질을 이용한 모터 설계에 유용하게 이용 될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2008.06a
• /
• pp.281-282
• /
• 2008

고압절연용 에폭시-나노콤포지트의 전기적, 기계적, 열적특성이 동반적 물성의 상승을 가져오기 때문에 활발한 연구가 진행 중에 있다. 에폭시 메트릭스 내에서 유기화된 층상구조를 갖는 나노입자의 분산정도에 따라 여러 가지 물성에 영향을 나타내고 있다. Centrifugal 분산기법으로 나노콤포지트제조시 에폭시분자의 층간내로 충분한 삽입으로 박리가 발생하였다. 전기적 특성로서 기본적 구조적 특성인 X-RD특성과 TEM의 관찰로 분산을 확인할 수있었고, DSC의 측정으로 가교도를 알 수 있는 Tg값이 원형수지에 비하여 $11^{\circ}C$향상된 여러종류의 나노콤포지트를 개발하였다. 유전특성 및 절연파괴 특성으로도 원형수지에 비하여 나노콤포지트의 향상된 특성을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2008.11a
• /
• pp.443-443
• /
• 2008

본 연구에서는 Ga-doped ZnO(GZO)-Ag-GZO 다층 투명전극을 Dual DC magnetron sputtering system을 이용 하여 유리기판 위에 상온에서 제작하여 Ag 두께에 따른 전기적, 광학적, 구조적 특성변화를 조사하였다. Hall effect measurement와 UV/Vis spectrometer로 전기적, 광학적 특성을 분석하였으며, X-ray diffraction(XRD)와FE-SEM분석을 통해 결정성과 표면 특성을 조사하였다. FE-SEM 분석결과 island 형태에서 continuous layer로 박막의 형상이 바뀌면서 다층 투명전극의 전기적, 광학적 특성에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 본 실험에서 Ag 두께 12 nm에서 가장 최적화되어 유리기판위에 상온에서 증착되었음에도 불구하고 $5.5{\times}{\times}10^{-5}\Omega$-cm, $6\Omega$/sq. 의 매우 낮은 면저항과 비저항을 각각 나타내었고 550 nm 파장에서 87 % 의 높은 광 투과도를 나타내었다. 또한 두께 12 nm의 Ag가 삽입된 다층 투명전극을 polyethylene terephthalate (PET) 기판위에 성막하여 Bending test를 실시하여 0.1% 이하의 매우 낮은 저항변화를 확인함으로써 플렉시블 기반의 디스플레이나 태양전지의 투명 전극으로서의 응용 가능성을 확인하였고 마지막으로 최적화된 다층 투명전극을 유기물태양전지의 애노드에 적용하여 기존 ITO 애노드를 대체할 수 있는 투명전극으로서의 가능성을 제시하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2002.11d
• /
• pp.103-105
• /
• 2002

전기-기계 결합시스템에서의 동특성을 정확히 해석하기 위해서는 해석모델의 전기회로 방정식과 운동방정식이 함께 고려되어야 한다. 이때 시스템의 다양한 입력과 기하학적인 구조 등에 대한 등가회로 상수는 시스템의 전반적인 특성에 매우 민감하게 작용하므로 중요하게 고려 되어야한다. 본 논문에서는 전자기시스템의 회로상수를 미리 계산한 다음 이를 기계 역학시스템에 적용하여 다양한 전기적 입력과 외부 부하특성에 대하여 어떻게 동작하는지를 알아보았다. 전자기시스템의 회로상수 추출을 위해 전자장해석은 유한요소법을 이용하였으며 전기회로 방정식과 운동방정식이 함께 고려된 상태 미분방정식은 4차 Runge-Kutta 미분방정식 해법을 이용하여 운동특성을 해석하였다. 계산된 결과는 수학적으로 검증된 미분방정식과 비교하여 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.94-94
• /
• 2009

전기 에너지를 기계적 에너지 변환하고 또한, 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있는 압전 세라믹스는 압전 변압기 (piezoelectric transformer), 초음파모터, 센서등과 같은 응용분야에 넓게 사용되고 있다. 특히, 압전 변압기의 설계와 제조방법에 대해서는 이미 상당히 많은 연구가 수행되어 왔다. 특히, 전원장치에 있어서는 현재 주요부품으로 사용되고 있는 권선형 변압기와 같은 전자 변환기의 대체품으로서 누설손실이 없는 압전세라믹스 소재의 특성을 이용한 압전변압기의 개발과 응용연구가 국내외적으로 활발히 진행 중이다. 하지만 지금 까지 널리 사용된 PZT계 압전 세라믹스는 환경문제에 있어서 문제점을 가지고 있다. $1200^{\circ}C$ 이상에서 소결되는 PZT계열의 압전세라믹스 소재를 사용한 전자부품의 60~70%이상이 PbO로 구성되어 있기 때문에 $1000^{\circ}C$ 부근에서 급격한 휘발특성을 보이는 PbO로 인한 환경오염문제가 대두되고 있다. 압전변압기, 초음파모터등에 사용될 수 있는 무연계 압전재료 중에 PZT 압전소자의 기능을 대체할 만한 물질로는 높은 큐리온도와 우수한 압전특성을 보이는 $(Na,K)NbO_3$세라믹스가 가장 유력한 것으로 알려져 있다. 즉, 압전변압기용 조성 세라믹스는 높은 에너지 변환효율을 위해서 전기기계 결합계수($k_p$)가 커야 되며, 발열에 의한 온도 상승을 억제하기 위하여 기계적 품질계수($Q_m$)가 큰 것이 바람직하다. 또한, 높은 전류를 발생하기 위해서는 유전상수가 커, 압전변압기의 출력측 정전용량을 크게 하여야 한다. 본 연구에서는 무연계 압전세라믹스를 개발하고, 이를 이용한 전력밀도(power density)가 높은 무연계 압전변압기를 제작하여 그에 대한 전기적 특성을 조사하였다. 따라서 본 연구에서는 무연 압전변압기용 압전 세라믹스를 개발하기 위해 뛰어난 압전 및 유전특성을 가진 무연$(Na,K)NbO_3$계 세라믹스를 기본조성으로 하였고, KCN을 복합 첨가하여 볼 변화에 따른 미세구조, 압전 및 유전특성을 조사하고. 가장 우수한 조성으로 비납 압전변압기를 제작하여 전기적특성을 조사하였다.

• Ceramist
• /
• v.8 no.1
• /
• pp.50-56
• /
• 2005

압전재료의 다양한 에너지 변환특성 중 기계-전기 에너지간 변환 특성만을 이용하고자 하는 경우로 한정하고, 압전재료의 물성 및 진동모드, 재료물성 평가 사례들을 요약하여 소개하였다. 그러나 이상에서 설명한 압전특성은 매우 개략적인 개념으로서 우수한 압전 응용부품을 개발하기 위해서는 몇 가지 유의할 사항들이 있다. 압전재료는 보다 기본적으로 열에너지, 기계에너지, 전기에너지, 나아가서 Maxwell 방정식에 의해서 전기장과 연결되는 자기에너지까지도 연결시켜서 상호간에 에너지 변환작용을 일으킬 수 있는 특성을 가진다. 기계적 변형(S) = 탄성변형효과 + 역압전효과 + 열팽창효과 전기적 변위(D) = 압전효과 + 유전효과 + 초전효과 즉, 압전 응용부품이 온도변화 및 자기장이 인가되는 환경에서 순수하게 압전현상만을 이용하고자 한다면, 응용분야 및 주위환경에 따라 압전세라믹 소자가 외부 환경변화에 반응을 하지 않도록 적절한 차단 대책을 수립하여야만 한다. 그러나 압전재료의 외부 자기장의 변화에 대한 반응도는 전기장에 대한 반응도에 비해서 매우 작으므로 통상 무시해도 무방하다고 본다. 그리고 압전재료에서 전기장-기계장의 선형성이 보장되는 크기에는 뚜렷한 한계가 있고, 선형성 영역을 벗어나면 이력특성에 의해 비선형 특성 및 포화상태를 보이게 된다는 점 또한 주의하여야 할 점이다. 또한 압전특성은 Curie 온도이하에서만 존재하고, 그 이상의 온도에서는 쌍극자들의 지나친 운동성에 의해 결정 대칭성이 변하여 압전특성이 소멸되므로 사용 온도 구간에 엄격한 제한을 두어야 함도 응용에 유의하여야 한다.

• Electrical & Electronic Materials
• /
• v.6 no.4
• /
• pp.324-328
• /
• 1993

본 논문에서는 전자파 디바이스의 고속화를 위해서 OMVPE를 이용하여 InGaAs/InP공명 터널 다이오드를 제작하고 전기적특성을 연구하였다. 공명 터널 다이오드의 전압-전류특성, 장벽폭에 따른 P/V비와 RTD의 양자 우물 효과가 연구되었는데 P/V비는 장벽폭이 증가함에 따라서 지수함수적인 감소를 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
• /
• 2003.11a
• /
• pp.165-167
• /
• 2003

무전극 형광 램프에서 플라즈마 생성이 용이한 유도 결합형 플라즈마가 많이 사용되는데, 코일의 권선수나 주파수에 의해 전기적 특성의 변화가 크다. 따라서, 기존의 환형 무전극 형광 램프에 사용되는 ferrite core나 coil을 새롭게 적용하기 위하여 투자율이 2000인 Mn-Zn ferrite를 사용하여 주파수와 coil의 권선수를 변화시켜 전기적 특성을 측정하여 기존의 환형 무전극 형광램프와 비교·검토하였다.

• Electrical & Electronic Materials
• /
• v.8 no.3
• /
• pp.372-381
• /
• 1995

본 논문에서는 분체 특성 평가 연구의 국제 동향과 입자형태, 입도분포, 비표면적, 분체밀도, 기공도, 화학분석 평가분야의 기본원리, 특히 측정시 변수들의 영향과 이러한 특성변화에 따른 전기적성질 변화에 대하여 간단히 언급을 하였다. 분체 특성평가분야의 연구는 선진국에 비해 낙후되어 있고 관심도 또한 낮은 형편이다. 이 분야의 학문적, 산업적인 중요점을 고려할 때, 분체 특성 평가에 대한 기초 및 응용연구가 활성화되었으면 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2008.07a
• /
• pp.1213-1215
• /
• 2008

분산능력은 나노콤포지트의 제반적인 물성에 큰 영향을 준다. 그러나 유기용매를 사용한 분산능력은 전기적 절연특성에 불순물케리어로 작용되는 경우가 있어 오히려 절연성능 즉, 결합이 약하게 작용되는 결과를 가져오게 된다 이런 이유로 물리적인 분산법인 강력초음파법을 이용하여 Epoxy/Organoclay_93A 나노콤포지트를 제조하였다. 최적의 초음파 적용시간을 연구하기위해 강력초음파를 15,30,60,120분 각각에 대해 적용하였다. 적용시간은 기계적,전기적인 물성에 독립적인 특성을 나타내었다. 그러나 전반적인 물성의 비교에서 최적의 초음파 적용시 60분의 경우가 가장 양호한 결과를 얻었다. 기계적, 전기적인 물성에서 1차경화만으로 측정자료로 최적의 2차 경화를 가져가하면 더욱 높은 물성을 가져오게 될 것이다.