• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.16 no.3
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• pp.162-173
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• 1996

Dry magnetic particle inspection(MPI) was performed to detect the surface defects of steel ingot cast billets. Magnetic properties of several materials were characterized by the measurement of the B-H hysteresis curve. The inspection results were evaluated in terms of the magnetizing current, temperature, and the amount of magnetic particles applied to billets. Magnetic flux leakage near the defect site of interest was measured and compared with the results of calculation by the finite element method in the case of direct magnetizing current. Direct and alternating magnetizing currents for materials were deduced by the comparison of the inspections. Results of the magnetic particle inspection by direct magnetizing current were compared with those of finite element method calculations, which were verified by measuring magnetic leakage flux above the surface and the surface defects of the material. For square rods, due to the geometrical effect, the magnetic flux density at the edges along the length of the rods was about 30% of that at the center of rod face for a sufficiently large direct magnetizing current, while it was about 70% for an alternating magnetizing current. Thus, an alternating magnetizing current generates rather uniform magnetic flux density over the rods, except for the region on the face across about 10 mm from the edge. The attraction of the magnetic particle by the magnetic leakage field was nearly independent of the surface temperature of the billets up to $150^{\circ}C$. However, the temperature should have been limited below $60^{\circ}C$ for an effective fixing of gathered magnetic particles to the billet surface using methylene chloride. We also found that the amount of applied magnetic particles tremendously affected the detection capability.

• Progress in Superconductivity
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• v.13 no.1
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• pp.7-11
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• 2011

The effects of Sm:Ba:Cu composition ratio in SmBCO coated conductor on their superconducting properties were investigated. The SmBCO coated conductors were fabricated by reactive co-evaporation method using EDDC(Evaporation using Drum in Dual Chamber) system. In this system, we could obtain various samples with different composition ratios in a batch by the technique providing composition gradient at deposition zone. From the specimens prepared by EDDC system, we found that composition ratio is uniform parallel to the drum axis, but gradient along the circumferential direction of the drum. We installed a shield having parallelogram open area between the deposition chamber and the evaporation chamber in EDDC system, and attached a 30 cm long template, which is parallel to drum axis, onto the drum surface. In this configuration, we could obtain SmBCO coated conductors having a gradient composition along the length of template. We measured the composition ratios and surface morphologies with periodic interval by SEM and EDAX, and confirmed the profile of composition ratio. We also measured critical current using non-contact Hall probe critical current measurement system and thereby could plot composition ratio vs. critical current. The maximum critical current was obtained, and the surface morphology with the shape of roof tile was observed at the corresponding composition ratio of Sm:Ba:Cu = 1.01:1.99:4.87. It was also found that composition ratio had an effect on not only critical current but also surface morphology.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.30-30
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• 2009

GTA 용접에서 용입, 용접부의 크기와 형상이 형성되는 아크 물리학적 현상을 이해함에 있어서 에너지 분포특성은 매우 중요한 인자이다. GTA 용접에서 아크 길이의 변화와 사용된 실드 가스 종류에 따라 음극인 텅스텐 전극 팁의 아크 루트 직경에 큰 변화를 주며, 양극인 모재 쪽의 에너지 분포에 영향을 미치며 된다. 기존의 연구자들은 저전류나 중전류 영역의 GTA 용접에서 텅스텐 전극의 선단각과 용입 형태와 의 관계를 plasma 기류 등에 의해 고찰하거나, 최대 아크압력에 미치는 전극형상의 영향에 대하여 연구하였다. 용접부에 작용하는 아크 압력의 분포는 결국 운동 에너지의 분포이다. 기존의 연구자들에 비하여 보다 간편한 실험을 통하여 양극 모재위의 아크 압력에 의한 에너지 분포특성을 규명하는 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 GTA 용접의 용접전류 100A~200A 영역에서 아크 길이 변화와 Ar 가스에 $H_2$ 혼합에 따른 측정된 아크 압력으로부터 기존연구자들의 아크 물리학적 결과들을 활용하여 양극 모재 위에 작용하는 전류밀도 분포를 유도하는 것이다. GTA 용접에서 아크 길이의 변화와 Ar 가스에 $H_2$ 혼합은 아크 압력분포에 큰 영향을 미치며, 이에 따라 에너지 분포특성에 많은 영향을 미친다. 아크 길이가 증가함에 따라 Ar가스와 $H_2$ 혼합가스의 에너지 분포는 감소하였고, Ar가스에 $H_2$ 혼합에 의해 아크 에너지가 증가하여 용입형상에 큰 영향을 미칠 것으로 판단된다. 이에 대한 연구는 향후 GTA 용접 응용분야 확대 적용될 것이며, 아크 물리학 연구에 기초적이고 아주 중요한 과학적인 자료가 될 것으로 판단된다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.10 no.2
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• pp.1-5
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• 2003

In this project, the efficiency of localized heating for micro systems packaging is developed by using a forced potential scheme microheater. Less than 0.2 Mpa contact pressure was used for bonding with a 200 mA current input for $50{\mu}m$ width, $2{\mu}m$ height and $8mm{\times}8mm$, $5mm{\times}5mm$, $3mm{\times}3mm$ sized phosphorus-doped poly-silicon microheater. The temperature can be raised at the bonding region to $800^{\circ}C$, and it was enough to achieve a strong and reliable bonding in 3 minutes. The IR camera test results show improved uniformity in heat distribution compared with conventional microheaters. For performing the gross leak check, IPA (Isopropanol Alcohol) was used. Since IPA has better wetability than water, it can easily penetrate small openings, and is more suitable for conducting a gross leak check. The pass ratio of bonded dies was 67%, for conventional localized heating, and 85% for our newly developed FP scheme. The bonding strength was more than 25Mpa for FP scheme packaging, which shows that FP scheme can be a good candidate for micro-scale hermetic packaging.

• Journal of Welding and Joining
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• v.13 no.2
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• pp.115-121
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• 1995

As the metal transfer in the GMAW process affects the weld quality and productivity, the mechanism of molten formation and detachment has been investigated at various welding conditions. The force balance and pinch instability models have been widely used to analyze the metal transfer in the globular and spray modes, respectively A new approach is proposed in this work by minimizing the energy of molten drop system. Effects of the surface tension, gravity, electromagnetic and drag forces are considered with no presumed molten drop geometry. Effects of various welding conditions on the metal transfer are explained. The results show that the proposed mode can be applied to the globular and spray transfer modes. When compared with other models, results of the proposed model show better agreements with the available experimental data, which demonstrates the validity of the present model.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.24 no.4 s.175
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• pp.1039-1046
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• 2000

This paper introduces the control and measurement of a double parallel robot manipulator applied for unknown geometric surface grinding. A measurement system is developed to recognize a grinding path by a vision camera and to observe a grinding load by a current sensor. With the measured fusion information, an intelligent controller identifies the unknown geometric surface and moves the robot along the grinding path with a constant grinding load.

• Journal of KSNVE
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• v.5 no.3
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• pp.284-291
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• 1995

본 글에서와 같이 SMA 작동기는 전류 압력만으로 유연 구조물 시스템의 형상 이나 전동을 제어할 수 있으므로 작동기의 구조를 매우 간단히 할 수 있으머, 또한 작동기의 무게에 비하여 큰힘이나 변위를 제어할 수 있다는 장점이 있다. 이를 이용 하여 각종 제조분야 및 첨단 항공우주 산업에 이르기까지 매우 다양한 분야에 응용이 가능하다. 그러나, 현재 우리나라의 경우 SMA에 대한 연구는 미미한 상태이다. 새로운 SMA 재료와 이를 응용한 매카니즘에 대한 연구와 개발이 절실하며 이를 위한 과감한 투자가 요구된다. 또한 정확하고 견실한 제어를 위하여 SMA 작동기의 다양한 특성을 보다 심도있게 파악하고, 강건한 제어기를 적용하여 외부 환경의 영향을 최소화하는 연구가 필요하다. 나아가서 제어 메카니즘의 구동 장치 등의 적용을 위한 이방향성 SMA의 특성과 제어기법에 대한 연구도 병행해서 수행되어야 할 것으로 생각된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.90-90
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• 2009

박막 태양전지의 단락전류를 증가시키기 위해서는 투명전도 산화막의 표면 식각을 통한 광포획 특성 극대화가 중요하며, 일반적으로 스퍼터링법으로 제작된 투명전도 산화막의 표면 식각은 HCl solution을 이용한다. 본 연구는 투면전도 산화막 증착시 seed로 작용할 수 있는 colloidal 형태의 nanoparticle을 유리기판에 형성한 뒤 rf-magnetron sputtering 법을 이용하여 ZnO:Al(AZO) 투명전도 산화막을 증착하여 광학 전기적 특성 변화를 분석하였다. Nanoparticle을 사용하여 제조된 AZO 박막은 nanoparticle의 확산에 의한 전자농도의 향상이 보였으나, 이동도의 감소로 인해 전기적 특성에 큰 변화는 없었다. 반면 AZO 박막의 표면형상이 nanoparticle로 인해 변하여 박막의 광 포획을 위한 안개도가 향상됨을 확인 할 수 있었으며, 이로 인해 표면 형상 제어를 통한 박막 태양전지 적용을 위한 투명전도 산화막을 제작할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.263-263
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• 2012

본 연구는 실리콘 표면에 형성된 pyramid 구조의 크기와 각도, aspect ratio에 따른 반사도, 흡수율 최적화에 관한 연구이다. Atlas device simulation을 이용하여 표면에 형성된 pyramid의 각도는 $54.74^{\circ}$에서 $71.56^{\circ}$ 가변하였으며 pyramid height은 5에서 $20{\mu}m$ 크기로 가변하여 반사도와 흡수율 변화와 상관관계를 분석하였다. 특히 표면 반사도 감소와 실리콘 기판의 흡수율 증가에 가장 큰 영향을 미치는 표면구조의 인자는 pyramid 각도로 나타났으며, 또한 표면의 pyramid 각도 증가에 따라 표면적도 증가하는 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구의 표면 구조의 형상에 따른 반사도와 흡수율 최적화 및 표면적 증가에 대한 결과를 태양전지에 적용할 시 단락전류 향상을 통한 효율 향상을 기대할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.161-161
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• 2013

본 연구에서는 백금 나노입자의 크기, 형상, 분포도에 따른 전기 화학적 효율을 평가하기 위해 계면활성제 농도를 달리하여 백금 나노입자를 합성하였다. 계면활성제로는 CTAB(cetyltrimethylammonium bromide)이 사용되었으며, 0.5 mM의 $H_2PtCl_6$의 백금 염을 환원시키기 위하여 유체 플라즈마 공정을 이용하였다. 공정 시간은 UV-vis 스펙트럼 결과를 토대로, 262 nm의 파장대에서 관찰된 LMCT(ligand-to-metal charge transfer) peak이 사라지는 시간을 기준으로 하여 공정을 진행하였다. 합성된 나노입자는 순환 전류-전압곡선(CV), TEM이미지와 XRD 분석을 이용하여 전기화학적 특성, 입자의 평균 크기 및 형상 변화를 비교 분석 하였다. 그 결과 CTAB을 넣지 않은 백금나노입자의 경우, CTAB을 넣고 제조한 백금 나노입자와는 달리 구의 형태로 뭉쳐있음을 관찰하였고, 이러한 백금 나노입자의 구조는 보다 높은 전기화학적 활성 특성을 가짐을 보였다.