• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.158-158
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• 2009

기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 에너지 변환소자인 압전 세라믹스는 액추에이터, 변압기, 초음파모터 및 각종 센서로 응용되고 있으며, 그 응용분야는 크게 증가하고 있다. 최근에는 이러한 압전 소자를 앞으로 도래하는 ubiquitous, 무선 모바일 시대의 휴대용 전자제품, robotics 등의 분야에 적용하기 위하여 소형화 및 경량화를 구현하고자 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 압전 특성이 우수한 PNN-PMN-PZT 삼원계 세라믹을 이용하여 압전 트랜스포머를 제작하고 전기적 특성을 평가하였다. 압전트랜스포머는 전왜-압전효과를 이용한 소전력용 고전압발생소자로서 종래의 권선형 트랜스포머에 비교해서 소형, 경량이면서 승압비가 높고 구조가 간단하므로 직류 고전압전원에 응용되고 있다. 압전트랜스의 이론적인 고찰은 Rosen 이후로 많은 연구자들에 의해서 보고되었다. 그런데 압전세라믹트랜스는 공진 시 강력한 에너지변환을 하기 때문에 재료의 물리적 특성이 매우 중요함에도 불구하고, 이러한 물리적 특성에 관한 연구는 거의 없었다. 따라서 본 연구에서는 물리적 특성과 전기적 특성의 상호 연관성을 고찰하고자 하였다. 압전트랜스용 재료는 전기기계결합계수($k_p$)와 기계적품질계수(Qm)가 높아야 한다. 전기기계결합계수를 높이기 위해서는 상경계 조성의 Pb(Zr,Ti)$O_3$[PZT]계 세라믹스가 가장 우수하다. 본 연구에서는 기계적 품질계수를 향상시키기 위해서 $Pb(Nn_{1/3}Nb_{2/3})_{0.06+x}(Mn_{1/3}Nb_{2/3})_{0.065-x}(Zr_{0.48}Ti_{0.52})_{0.875}0_3$계의 조성을 설계하여 압전특성을 평가하고 미세구조를 분석하였다. 또한 압전트랜스를 제작하여 입출력의 승압비 및 주파수 특성 등도 평가하였다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.1 no.2
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• pp.115-125
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• 1988

지금까지 발전기 전동기 및 전력용 변합기와 같은 중전기에 사용되고 있는 복합절연재료인 유리섬유 강화프라스틱은 단가가 높고, 기계적 특성이 비등방성이며 기게적 응력이나 서어비스 중에 계면보이드의 발생으로 문제성이 제기되어 왔다. 이러한 결점을 해소하기 위하여 플레이크상의 필라에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 플레이크상 재료인 마이카를 이용하여 현재 대형 발전기나 전동기의 고정자 권선 절연용으로 연구 개발되고 있는 마이카 페이프/에폭시 복합재료를 제작한 후, 이 재료의 전기적 및 기계적 특성과 최적 제작조건 등에 실험적으로 고찰하였다. 특히 아미노 실란 게면 결합제를 필라에 적용하여 시료의 전기적 및 기계적 특성에 미치는 효과를 검토하였다.

• Composites Research
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• v.32 no.6
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• pp.388-394
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• 2019

Inherited the excellent electrical and mechanical properties based on the low dimensional structure of graphene, three-dimensional graphene nanostructures have gathered great attention as electrochemical energy storage electrodes owing to their high porosity and large specific surface area. Also, having the catecholamine structure, dopamine has been regarded as a multifunctional material to possess high affinity to various organic/inorganic materials and to modify a hydrophobic surface to a hydrophilic one. In this work, through coating dopamine on the three-dimensional graphene nanostructure, we tried to increase the specific capacitance by enhancing the wettability with electrolyte and to improve the mechanical compressive property by strengthening the nano-architecture. As a result, the dopamine-coated nanostructure exhibited significant improvement on the specific capacitance (51.5% increase) and compressive stress (59.6% increase).

• Electric Engineers Magazine
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• s.110
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• pp.42-50
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• 1991

현대 공장에 있어서 생산성 향상의 주요 부분은 정보 처리의 효율향상에 있으며 정보처리 네트워크의 신경계가 되는 LAN의 구축은 더욱 중요성을 더해가고 있다. 구체적으로는 마이크로 컴퓨터 응용기계를 효율적으로 결합한 LAN의 코스트 퍼포먼스는 초대형이나 슈퍼 미니 컴퓨터를 주체로 하는 시스템에 육박하는, 또는 이것들을 능가하는 가능성을 가지는 것으로서 공장의 경쟁력에 직결한 효과를 얻을 수 있다. 이와 같은 배경하에 중소공장의 FA와 LAN에 초점을 맞추어 LAN을 이해하는데 있어서의 기초 기술부터 시스템의 구체적 구축방법, 도입사례에 대해서 해설해 나가기로 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 1988.10a
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• pp.43-45
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• 1988

This paper deals with the effect amino silane coupling agent for the composite insulating material (GFRP). Three kinds of coupling agent treatments are studied, that is treatment on glass fiber, epoxy resin and both glass fiber and epoxy resin. The result shows that the optimum electrical and mechanical properties is obtained for the sample treated on the glass fiber with 0.3% amino silane water solution.

• Elastomers and Composites
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• v.42 no.2
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• pp.112-118
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• 2007

An HRP immobilized carbon paste electrode, which was bound by EPDM, was newly fabricated and its electrochemical properties were investigated for the purpose of validating the new possibility for the practical use of biosensor. In the experimental range of substrate concentration, Lineweaver-Burk plot of the signal showed a good linearity. This means that HRP was embedded effectively to preserve its identity in the bulk of composite electrode materials and EPDM is a recommendatory binder. When the electrode was run at low operating potential($0.0\sim-1.0$ V vs. Ag/AgCl), it showed a high sensitivity and a good reproducibility. Especially the mechanical stability of the dried rubber was a remarkable breakthrough to get over a difficulty in putting the carbon-paste electrode bound with silicon oil to real use.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.22 no.1
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• pp.114-118
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• 2011

Even though the carbon paste electrode bound with mineral oil is useful for research about the characteristics of enzymes, it remains far from practical uses because the lack of mechanical hardness limits its practical use. When the rubber liquefied in toluene was used as a binder of carbon powder in lab, it is confirmed that the mechanical robustness of the electrode is guaranteed. In order to confirm whether it shows quantitative electrochemical behaviors or not, its kinetic parameters, e.g. the symmetry factor (${\alpha}=0.28$), the exchange current density ($i_0=4.06{\mu}A/cm^2$), the capacity of the double layer ($C_d=2.11{\times}10^{-3}F$), the Michaelis constant ($K_M=2.45{\times}10^{-3}M$), and the time constant (${\tau}_B=0.077sec$) were investigated. Our experimental observations prove that the chloroprene rubber is a promising binder for the practical use of a carbon paste electrode.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2009.10a
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• pp.255-267
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• 2009

PDP용 형광체는 소성 후 입자간 결합부족으로 인한 탈락현상 및 셀 결함 불량과 Red, Green, Blue 간 유전율 불일치로 인한 방전불량 현상 등의 문제점을 안고 있다. PDP용 형광체의 소성 후 입자간의 결합력을 증진시키기 위하여 frit을 조제로 첨가하였고, 이에 따른 기계적, 전기적, 광학적 특성의 변화를 조사하였다. 사용된 frit은 자체 소결시 무색의 투명하고 ZnO-$B_2O_3-SiO_2-Al_2O_3$계 비정질 세라믹 재료이며, 연화점은 $499.78^{\circ}C$이다. 형광체 중량의 3${\sim}$20wt% 범위에서 frit의 첨가량 변화에 따른 영향을 조사하였다. Frit의 첨가량이 증가할수록 경도가 증진 되었고, 5wt% 미만 함유될 경우 Red, Green, Blue 형광체 모두 유전율 조절 효과가 미약하였다. Red 형광체는 frit함량이 3wt% 이상 함유되면 휘도가 90% 미만으로 감소하였고, Green과 Blue는 frit 함량이 10wt%이상 함유되면 확연하게 휘도가 감소 하였다.

• Ceramist
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• v.8 no.2
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• pp.61-65
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• 2005

지금까지 간략하게 압전세라믹스 재료의 응용부품 개발에 필수적인 분석사항 및 부품설계에 활용할 수 있는 시뮬레이션 기법에 대하여 소개하고, 응용 사례에 대하여 소개하였다. 여기서 언급한 바와 같이, 다양하게 응용되고 있는 압전재료 응용부품 개발에 활용할 수 있는 전자공학 및 기계공학의 시뮬레이션 기법으로는 "등가회로 법" 및 "유한요소법"등 이다. 이들 시뮬레이션 기법을 활용할 경우, 보다 우수한 특성을 갖는 응용부품의 개발이 가능하고, 개발기간도 단축할 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션 기법을 다양한 세라믹스 응용부품 개발에 활용하는 방법으로는 재료 전공자가 시뮬레이션 기법을 직접 배워서 하는 방법과 관련분야의 전문가의 협조를 받아 활용하는 방법이 있다. 어느 방법이든 관련 된 전공에 대한 의사소통 및 상호이해가 선행된 상태에서 세라믹스 재료기술과 기계-음향공학, 전기-전자공학, 고주파공학 등 관련 응용기술이 결합하게 되면, 우수한 특성을 갖는 세라믹스 응용부품 및 신제품 개발이 가능하게 되어 세라믹스 재료산업과 관련 부품산업이 상호시너지 효과를 발휘하여 성장하고, 대외 경쟁력도 함께 향상될 것으로 판단된다.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.13 no.3
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• pp.137-144
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• 2012

Chemical functionalization of carbon nanomaterials (CNMs) is generally carried out for increasing interfacial adhesion between filler and polymer matrix for CNM-polymer nanocomposites. The chemically functionalized CNTs can produce strong interfacial bonds with many polymers, allowing CNT based nanocomposites to possess high mechanical and functional properties. Hence, increased surface adhesion can be measured indirectly by observing increased mechanical properties. However, there is a more direct way to observe interfacial bonds between polymer and CNM by measuring piezoresistivity behavior so that we can imagine the behavior of CNM particles in polymer matrix under deflection. Fuctionalization of MWCNT and rGO was carried out by oxidization reaction of MWCNT and rGO with $H_2SO_4/HNO_3$ solution. Electrical resistivities of MWCNT-PMMA and rGO-PMMA composites were decreased after functionalization because of the destructive fuctionalization process. Meanwhile, piezoresistivities of functionalized CNM-PMMA composites showed more sensitive behavior under the same deflection as compared to pristine CNM-PMMA composites. Therefore, mobility of CNM in polymer matrix was found to be improved with chemical functionalization.