• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.21 no.2
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• pp.77-82
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• 2011

The use of soft magnetic materials have been increasing in the various industrial fields according to the increasing demand for high performance, automatic, miniaturing equipments in the recent our life. In this study, we investigated the effect of factors on the core loss and magnetic properties of electrical steel and soft magnetic composites. Furthermore, we reviewed the major efforts to reduce the core loss and improve the soft magnetic properties in the two main soft magnetic materials. Domain purification which results from reduced density of defects in cleaner electrical steels is combined with large grains to reduce hysteresis loss. The reduced thickness and the high electrical conductivity reduce the eddy current component of loss. Furthermore, the coating applied to the surface of electrical steel and texture control lead to improve high permeability and low core loss. There is an increasing interest in soft magnetic composite materials because of the demand for miniaturization of cores for power electronic applications. The SMC materials have a broad range of potential applications due to the possibility of true 3-D electromagnetic design and higher frequency operation. Grain size, sintering temperature, and the degree of porosity need to be carefully controlled in order to optimize structure-sensitive properties such as maximum permeability and low coercive force. The insulating coating on the powder particles in SMCs eliminates particle-to-particle eddy current paths hence minimizing eddy current losses, but it reduces the permeability and to a small extent the saturation magnetization. The combination of new chemical composition with optimum powder manufacturing processes will be able to result in improving the magnetic properties in soft magnetic composite materials, too.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.206-206
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• 2003

현재, 메탈의 내부식성 코팅막 제조에 사용되고 있는 크로메이트 기반 코팅제는 유독성 물질에 대한 환경 규제에 따라 조만간 사용이 금지 될 예정이다. 본 연구에서는 이러한 유독성 금속 내부식성 코팅제를 대체할 새로운 코팅 재료로 부식 억제제가 결합된 수용성 졸을 제조하고 그 특성을 보고하고자 한다 부식 억제제가 결합된 수용성 졸은 부분 가수 분해된 GPS((3-glycidoxypropyltriethoxysilane)에 Zirconiumoxychlorideoctahydrate 혹은 cerium nitrate를 일정 양 첨가하고 이온 교환수에 희석하여 제조하였다. 이 코팅 졸을 아연 도금 강판에 딥 코팅법으로 코팅한 후 상온에서 건조하고, 80~15$0^{\circ}C$에서 열처리하여 염수 분무 시험으로 백청 발생 정도를 관찰하여 내 부식성을 조사하였다. 코팅막의 두께는 수직으로 절단한 면을 전자 현미경으로 관찰하여 측정하였으며, 표면의 경도는 연필 경도계로 조사하였다. 또한 코팅막의 부식 전위는 전기화학적인 방법으로 분석되어 부식억제제의 종류에 따른 효과도 정량적으로 비교되었다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.130-130
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• 2003

현재, 메탈의 내부식성 코팅막 제조에 사용되고 있는 크로메이트 기반 코팅제는 유독성 물질에 대한 환경 규제에 따라 조만간 사용이 금지 될 예정이다. 본 연구에서는 이러한 유독성 금속 내부식성 코팅제를 대체할 새로운 환경 친화적인 코팅 재료로서 A1OOH 나노졸이 분산된 ZrOCl$_2$ㆍ8$H_2O$-GPS(3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane)하이브리드 졸을 제조하고 이의 내 부식성 특성에 대하여 조사하였다. AlOOH 졸이 첨가된 유/무기 하이브리드 졸은 염화 알루미늄을 염기로 침전 시킨 수산화 알루미늄 침전물에ZrOCl$_2$ㆍ8$H_2O$를 10 ~ 20 wt% 첨가하고 열처리한 후 여기에 GPS를 AlOOH에 대하여 4 ~ 6몰 배 첨가하여 제조하였다. 제조된 하이브리드 형 졸은 가시관 투광성이 우수하며 시간에 따른 범도 변화가 거의 없었다. 이 코팅 졸을 아연 도금 강판에 딥 코팅법으로 코팅한 후, 상온~20$0^{\circ}C$에서 열처리하여 염수 시험법으로 하이브리드 졸의 조성 및 열처리 조건에 따른 코팅막의 내부식성 특성을 조사하였다. 또한, 코팅막의 두께를 전자 현미경으로 관찰하였고, 코팅막 경도는 연필 경도계로 조사하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.10 no.4
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• pp.103-106
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• 1992

건설기계는 우리나라의 산업발전과 성장해 왔으며, 또한 발전과정에서 기여한 바도 크다. 건설 기계의 수요는 1970년대 초부터 지하철, 고속도로등 사회간접자본 개발이 활발해 짐에 따라 건 설기계에 대한 투자나 내수가 성장하기 시작하여 1980년대 후반 국가 산업규모가 확대됨에 따 라서 크게 신장하여, 1982년 내수규모가 약 2100여대이던 것이 1991년에는 16,000여대로 증가해 왔다. 이 중 대표기종인 굴삭기가 전 건설중장비의 약 76%('91년도 금액비)를 점하고 있고, 또한 건설기계는 건설작업의 성역화에 기여해 왔으며 앞으로도 이 역할은 변함없을 것이다. 최근에는 건설기계의 안전성, 공정의 자동화, 로봇화 등이 크게 요구되고 있다. 건설기계는 구조상 연강 후판(두께10-50mm)이 주류를 이루고 내마모부품이 많다. 구성부는 강판이 사용이나(총 중량의 약 30%)일부 주강과 단조품이 사용되고 있다. 경량화를 위하여 고장력강이 사용되고, 기어나 샤프트 등에는 합금강이나 탄소강이 쓰이고 있다. 생산공정은 자동화, 무인화가 추진되고 있고, 설계는 CAD/CAM화가 보편적으로 활용되고 있다. 용접은 탄산가스 아아크 용접이 대부분이고, 일부 MAG또는 플락스 충전 와이어(FLUX CORED WIRE)를 사용하고 있다. 합금강 등에는 마찰용접이나 전자 비임용접이 활용되기도 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.231.1-231.1
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• 2014

열 플라즈마(thermal plasma) 는 저온 플라즈마(cold plasma)와 달리 이온과 전자와 중성입자들이 충분한 에너지 교환으로 인해 열평형 상태를 가진다. 열 플라즈마를 생성 시킬 때 전극 사이에서 아크방전을 시켜 제트 형태로 플라즈마를 발생시키는 것을 플라즈마 토치(plasma torch)라고 한다. 이러한 플라즈마 토치는 화학 원소 분해, 강판 절단, 유해 기체 분해 등으로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 플라즈마 토치를 수치적으로 해석하여 플라즈마의 특성을 알아보았다. 수치해석적 접근방법으로 열 플라즈마는 LTE (local thermodynamic equilibrium)을 가정하였으며 one-fluid 이론을 적용하였다. 이때 사용된 코드는 DCPTUN으로서 $C^{+}^{+}$로 작성된 열플라즈마 유동의 특성해석 코드인 동시에 SIMPLE 알고리즘을 이용한 유체 코드이다. 시뮬레이션은 2차원 축대칭이며 정렬격자계 및 비정렬격자계 모두에서 사용이 가능하도록 되어있다. 또한 맥스웰 방정식을 통해 electromagnetic field를 풀도록 하여 RF 시뮬레이션이 가능하도록 하였다. 이와 같은 열 플라즈마 시뮬레이션을 통해서 플라즈마 토치의 특성을 알아보았다.

• 전기의세계
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• v.34 no.6
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• pp.346-351
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• 1985

고투자율비정질금속자성재료는 원자비가 종래의 고투자율금속자성료보다도 싸고, 제조공정도 간단하게 될 가능성이 있기 때문에 낮은 가격으로도 제작할 수 있는 가능성이 있다. 자기특성에 관해서는 주규소강판에 비하여 포화자속밀도는 낮지만 철손이 상당히 작은 특징이 있으며 퍼말로이에 비해서는 훨씬 높은 투자율 및 포화자속밀도를 갖는다. 따라선 싼값으로 공급된다면 재래의 재료에 대치될 가능성이 커지게 된다. 이미 구미에서는 전자기기용자심 뿐만 아니라 배전용변압기의 철심으로서 실용화가 진행되고 있다. 기계적특성에서도 강도가 현저히 높고, 인성이 풍부하여, 내마모성이 뛰어나다. 이러한 특성과 자기특성을 함께 살린 응용면으로서 자기헤드, 재료, 자기차폐재료 등을 들 수 가 있다. 이상은 고투자율비창질금속자성재료의 실용화와 관련된 유리한 측면인데, 이 재료는 본질적으로 불안저이평횡상태에 있기 때문에, 자기적 및 기계적 특성이 열적으로 불안정하다고 하는 큰 난점을 가지고 있다. 물론 이러한 열적특성을 적극적으로 활용하는 면도 생각되지만, 이 문제는 실용화를 위해서는 큰 방벽이라고 할 수 있을 것이다.

• Journal of the KSME
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• v.19 no.3
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• pp.190-196
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• 1979

본 강좌에서는 강도와 밀접한 관계를 가지고 있는 파양문제에 대하여, 특히 파괴된 파단면을 중심으로 기초적인 일반사항을 기술해 보고져한다. 그 내용으로는 파괴와 Fractograph, 전자현 미경과 Peplica 법, Shadowing의 유효성, 파괴의 종류와 Fractograph의 일열 및 파단면형성에 관한 기구등이다. 물체가 파괴된다고 하는 것은 외력을 가하면 물체가 2개로 나누어진다는 단 순한 현상이라고 생각되기 쉽지만, 실제로는 물체가 왜, 이렇게 파괴되는가에 대해서는 알 수 없는 것이 대단히 많다. 고체가 2개로 분리되는 macro 현상은 원자배열이나 응집력등과 같은 micro적인 것에 기인하는 복잡한 것들이 있다. 이미 여러분들이 아는 바와같이, 구조물이나 기 계의 파괴는 돌이킬 수 없는 사고에 이르기 쉽다. 작은 부품 1개의 파괴라던지, 강판의 흠이 원 인이 되어 항공기나 선박등의 사고가 생기는 경우가 있다. 금후에는 원자로나 핵융합반응장치 등이 인류의 에너지원으로서 많이 이용될 가능성이 있지만, 파괴사고가 허용되어서는 안된다. 과학기술의 진보와 더불어, 기계 및 구조물에는 보다 가한 재료가 요구되고, 개발되어가고 있다. 따라서 충분히 안전하게 설계되어 있다고 생각할 수 있는 구조라 하더라도 재료내부의 결함을 기점으로 하여 가끔 파괴가 일어남은 부인하지 못할 사실이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.205-205
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• 2015

PVD 기술이 반도체나 LCD 등의 전자산업에서 주력기술로 성장하는 과정에서, 금속 Strip 소재에 연속적으로 PVD 코팅을 실시하기 위한 연구개발과 상용화 노력이 진행되어왔다. 이미 1960년대에 강판 표면에 Al을 증착시키기 위한 공정이 상용화된 실적이 있었지만, 전기도금이나 용융도금에 비해 기술의 확산이 빠르게 이루어지지 않았고, 1980년대 후반에 일본에서 전기도금을 대체하기 위한 공정으로 상용화공정을 건설하였지만, 결국은 경제성을 확보하지 못하여 도태되는 과정을 겪어왔다. 하지만, 1990년대 이후 유럽과 한국을 중심으로 연속코팅기술에 대한 연구개발이 꾸준히 진행되어 왔으며, 최근 이슈가 되고 있는 자동차용 초고강도강의 코팅기술로 PVD 기술이 재조명되고 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2001.11a
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• pp.124-129
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• 2001

점 용접부는 응력상태가 복잡하고, 피로균열은 판 두께, 너겟 직경, 용접 타점수, 부하 방식 등의 역학적인 인자와 재질, 화학성분, 표면 상태 등의 재료적인 인자, 그리고 용접전류, 가압력, 통전 시간등의 용접적인 인자의 영향을 동시에 받으며 3차원적으로 성장하므로 균열 성장 모드는 항상 혼합보드이고 균열이 박판 내면에서 발생. 성장하므로 검출이 곤란하여 균열 성장의 해석 및 예측이 어렵다/sup 1)/. 따라서 비접촉, 실시간, Whole-field, 레이저 파장 단위까지 측정이 가능하여 기존의 방법들의 문제점을 극복할 수 있고, 반도체와 같은 소형의 제품뿐만 아니라 기존에 측정하지 못했던 초고온, 대형 구조물의 변형도 정확하게 측정을 할 수 있는 ESPI법을 이용하여 일반가전 제품, 자동차 건축용에 많이 사용되고 있는 아연도금강판(SGCC)을 선택하여 단일 용접조건으로 점용접의 피치를 변화시켜 시험편을 제작하고 면외변위를 다각도로 측정하여 그 가능성을 검증하고자 한다.(중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.331-331
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• 2010

본 연구에서는 차량 하중에 의해 압전체가 변형되어 전기에너지를 발생시키는 도로용 압전에너지 하베스터를 개발하기위한 설계 및 실험을 진행하였다. 최대의 전기에너지가 발생되도록 압전사각 시트를 닥터브레이드로 제작하여, 이를 강판에 부착하고 고유주파수를 낮추기 위해 끝단에 질량을 달아 캔틸레버형태의 구조로 제작하였으며 끝단 질량의 변화와 가진주파수에 따른 발전특성을 비교하였다. 이로써 도로용 센서 및 방향지시등의 전원으로 사용하기 위한 도로매설용 압전 에너지 하베스터의 타당성을 확인하였다.