• The Journal of Korean Institute for Practical Engineering Education
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• v.2 no.2
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• pp.55-60
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• 2010

We usually encounter Electro-magnetics phenomenons and only feel some part of that, but it is hard to feel it visually. Moreover understanding physically and quantitatively is not a easy work. These electrostatic field theory, magnetostatic field theory and interchange magnetic field theory combined with electromagnetic field are formulated experimentally and theoretically by James Clerk Maxwell in 1873. Electromagnetic field takes electro-magnetic phenomenons as a expansion of formula originated in Maxwell equations. Since this is based on expansion of formula, it is hard to understand for many students not only middle school and high school students learning it at the first time but also college students studying physics as a elementary class and even majors in electromagnetic field. The program is developed as a visual aid to cope with these problems, and even to deal with complex problem to estimate solution using numerical method.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.16-16
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• 2009

ZnO($Zn_{1+x}O$)는 n-type 반도성 세라믹스로 우수한 전기적, 광학적, 화학적 특성을 갖고 있어 바리스터, 투명 전도막, 화학 및 바이오 센서, UV light emitter 등 다양한 용도로 사용되고 있다. 또한 ZnO에 각종 천이 금속 산화물을 일정량 첨가함에 따라 발생하는 결함준위와 입계 특성의 변화에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다양한 천이 금속 산화물의 첨가에 따른 전기적 광학적 특성의 변화에 대한 결과들이 많이 보고되고 있지만 서로 상충되거나 해석상 다소 어려운 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 ZnO에 $Cr_2O_3$를 2.0 at% 첨가하여 Cr 첨가에 따른 ZnO의 결함준위와 입계 특성 변화에 대하여 각종 유전함수($Z^*$, $Y^*$, $M^*$, $\varepsilon^*$, and $tan{\delta}$)를 이용하여 고찰하였다 ZnO에 Cr을 첨가할 경우 결함 중 장범위 쿨롱 인력에 의한 결함(0.13~0.18 eV)이 ~100K 영역에서 나타났으며, ZnO 내 결함 중 대표적인 $Zn_j$와 $V_o$는 서로 겹쳐서 나타났다. 이들 중첩된 결함에 대하여 각종 유전함수를 이용할 경우 서로 분리해 낼 수 있는 강점이 있음을 논하였다. 또한 각 결함준위가 강는 정전용랑(C)과 저항(R)을 impedance-modulus spectroscopy를 이용하여 구한 결과, 소결온도가 높아질수록 정전용량은 증가하였으며, 측정온도가 놓아질수록 높아지는 경향을 나타내었다. 입계의 정전용량은 소결온도가 높아질수록 높아 지지만 측정온도가 높아질수록 낮아지는 경향을 나타내었다. 각 저항값은 소결온도 및 측정온도가 높아질수록 지수적으로 감소하였다. 또한 분포함수를 이용하여 입계 안정성에 대하여 고찰하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.05a
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• pp.255-256
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• 2009

The anti suck back centering (ASBC) for preventing backflow of oil for oil rotary pump was designed in the power failure. To evaluate the evacuation characteristics, we manufactured the mini vacuum system, personal computer, AD converter (National instrument, NI-6009), and automatic controller with touch panel for a basis. In this study, we measured the evacuation characteristics of ABSC and analyzed the flow field of viscous flow regime using a commercial software, CFD-ACE+. Also, the leakage of the advaced ASBC for leveling was measured.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.112-112
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• 2010

최근 세라믹스의 고온소결과정 없이 상온 후막제조가 가능한 에어로졸 데포지션법이 개발되어 이를 응용한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 차세대 3차원 초고밀도 집적용연성(flexible)기판재료로서 $Al_2O_3$-PTFE(polytetrafluoroethylene) 복합체를 에어로졸 데포지션을 이용하여 상온제조 하였으며, 제조된 복합체 내의 $Al_2O_3$ 함량계산에 관한 연구를 진행하였다. 제조된 복합체는 기존의 세라믹만의 $Al_2O_3$ 후막에 비하여 PTFE의 첨가로 인한 잔류응력 감소효과가 있음이 확인되었으며 SEM, TEM 등 미세구조 분석을 통하여 충격고화 시 파우더의 미립화감소를 확인할 수 있었다. 또한, 공정의 최적화를 위한 분석 시 중요한 요소인 복합체 내의 세라믹 함량을 간편한 전기적 특성 측정을 통하여 계산하는 방법에 대한 연구를 진행하였다. 이를 위하여 이종 물질의 혼합에 관한 이론인 Hashin-Shtrikman bound theory와 3차원 정전장 해석 시뮬레이션을 병행하여 계산의 오차범위를 산출하고 실제 제조된 복합체 내의 $Al_2O_3$ 함량을 5 vol.% 이내의 오차로 측정할 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1123-1125
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• 2005

본 논문에서는 3차원 공간에 종이와 같은 박막형 유전체가 있을 때 임의의 점에서의 전계$\vec{E}$를 구하기 위해 유전체의 분극벡터$\vec{P}$를 미지수로 하는 경계적분법(Boundary integral method)을 사용한다. 경계적분법의 사용으로 FEM 3차원 해석에 있어서의 요소분할의 난이성 및 계수 행렬의 대형화로 인한 컴퓨터 수행능력의 한계를 극복할 수 있다. 여기서 분극벡터$\vec{P}$를 구하기 위해 전하에서의 전계${ves{E}}_s$에 의한 유전체내의 분극벡터$\vec{P}$를 수식으로 정리하여 $[\vec{K}][\vec{P}]=[\vec{E}]$ 형태의 $\vec{P}$를 미지수로 하는 system matrix를 구성한다. 위의 system matrix 통해 구해진 분극벡터 $\vec{P}$를 이용하여 유전체 밖의 한 점에서의 전계세기 ${\vec{E}}_m$를 구한 후 우리가 구하고자 하는 전계$\vec{E}$를 계산한다.

• Polymer(Korea)
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• v.30 no.6
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• pp.563-567
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• 2006

Poly(vinyl alcohol) (PVA) and gelatin (GEL) blend membranes were prepared by solution casting method under a high electric field. SEM observation of the membrane showed that gelatin rich domains were elongated and oriented to the direction of the applied electric field in PVA matrix. This can be attributed to the electrostatic emulsifying effects due to a reduction in interfacial tension. In addition, it was observed through WAXD and swelling measurements that the degree of crystallinity of membranes increased with applied electric field strength. This may be interpreted to be caused by the orientation effect of GEL domains in the blend membrane, and the self-annealing effect due to some heat generated from high electric field during casting.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.29 no.1
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• pp.50-60
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• 2018

In this paper, we developed a broadband multi-layered radome applicable for high-power applications. In this regard, we presented the wave propagation characteristics of the broadband multi-layered radome with the ABCD matrix and obtained the optimal thickness and the material constant for each layer by an optimization algorithm called "particle swarm optimization," implemented by a commercial numerical modeling tool. Further, we redesigned it in view of mechanical properties to reflect environmental conditions such as wind, snow, and ice. The power transmission property was reanalyzed based on the recalculated data of each layer's thickness to consider the limitations of the fabrication of a large structure. Under the condition of a peak electric field strength that is 10 dB above the critical electric field strength in air breakdown, we analyzed the air breakdown by radio frequency(RF) in the designed radome using the commercial full-wave electromagnetic tool. The radome was manufactured and tested by continuous wave(CW) RF small signal and large signal in an anechoic chamber. The test results showed good agreement with those attained by simulation.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.14 no.3
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• pp.109-113
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• 2004

GMR isolator was modeled using a Wheatstone bridge which is profitable for transmitting rectangular wave digital data, and the output voltage characteristics in relation to the input current were investigated in time domain. GMR isolator modeling was divided into two parts, namely magnetic and electric parts. The flow chart of the modeling was drawn in which measured MR curve of the spin valves were incorporated to obtain the electrical voltage output. For magnetic modeling, 3-dimensional model of planar coil was analyzed by FEM method to obtain the magnetic field strength corresponding to the input current. For electric modeling, resistance, inductance and capacitance of the planar coil were calculated and magnetic field waveform was obtained corresponding to the coil current waveform in time domain. Finally, MR-H curves of spin valves and the magnetic field waveform at the spin valves were composited to obtain the output voltage waveform of the isolator. Even though the amplitude of the coil current waveform was increased by 100％, decreased by 90％, or delayed by 10％ of the period compared with the input current, similar transmitted output voltage waveform to the input current waveform was obtained due to hysteretic characteristics of the spin valves at the transmission speed of over 400 Mbit/s.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.53-53
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• 1999

전계방출을 이용한 평판 표시장치는 CRT가 가진 장점을 모두 갖는 동시에 얇고 가벼우며 낮은 전력소모로 완벽한 색을 구현할 수 있는 차세대 표시장치로서 이에 대한 여국가 활발히 이루어지고 있다. 여기에 사용되는 음극물질로서 실리콘이나 몰리 등을 팁모양으로 제작하여 사용해 왔다. 하지만 잔류가스에 의한 역스퍼터링이나 화학적 반응에 의해서 전계방출 성능이 점차 저하되는 등의 해결해야할 많은 문제가 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 탄소계 재료로서 다이아몬드, 다이아몬드상 카본 등을 이용하려는 노력이 진행되어 왔다. 이중 유리화 비정형 탄소는 다량의 결함을 가지고 있는 유리질의 고상 탄소 재로로서, 전기전도도가 우수하면서 outgassing이 적고 기계적 강도가 뛰어나며 고온에서도 화학적으로 안정하여 전계방출 소자의 음극재료로서 알맞은 것으로 생각된다. 유리화 비정형 탄소가루를 전기영동법으로 기판에 코팅하여 전계방출 소자를 제작하였다. 전기영동 용액으로 이소프로필알코올에 질산마그네슘과 소량의 증류수, 유리화 비정형 탄소분말을 섞어주었고 기판으로는 몰리(Mo)가 증착된 유리를 사용하였다. 균일한 증착을 위해서 증착후 역전압을 걸어 주는 방법과 증착 후 플라즈마 처리를 하는 등의 여러 가지 방법을 사용했다. 전계방출 전류는 1$\times$10-7Torr이사에서 측정하였다. 1회 제작된 용액으로 반복해서 증착한 횟수에 따라 표면의 거치기, 입자의 분포, 전계방출 측정 결과 등의 차이가 관찰되었다. 발광이미지는 전압에 따라 변화하였고, 균일한 발광을 관찰하기 위해서 오랜 시간동안 aging 과정을 거쳐야 했다. 그리고 구 모양의 양극을 사용해서 위치를 변화시키며 시동 전기장을 관찰하여 위치에 따른 전계방출의 차이를 조사하여 발광의 균일성을 알 수 있었다.on microscopy로 분석하였으며 구조 분석은 X-선 회절분석, X-ray photoelectron spectroscopy 그리고Auger electron spectroscope로 하였다. 증착된 산화바나듐 박막의 전기화학적 특성을 분석하기 위하여 리튬 메탈을 anode로 하고 EC:DMC=1:1, 1M LiPF6 액체 전해질을 사용한 Half-Cell를 구성하여 200회 이상의 정전류 충 방전 시험을 행하였다. Half-Cell test 결과 박막의 결정성과 표면상태에 따라 매우 다른 전지 특성을 나타내었다.도상승율을 갖는 경우가 다른 베이킹 시나리오 모델에 비해 효과적이라 생각되며 초대 필요 공급열량은 200kW 정도로 산출되었다. 실질적인 수치를 얻기 위해 보다 고차원 모델로의 해석이 필요하리라 생각된다. 끝으로 장기적인 관점에서 KSTAR 장치의 베이킹 계획도 살펴본다.습파라미터와 더불어, 본 연구에서 새롭게 제시된 주기분할층의 파라미터들이 모형의 학습성과를 높이기 위해 함께 고려된다. 한편, 이러한 학습과정에서 추가적으로 고려해야 할 파라미터 갯수가 증가함에 따라서, 본 모델의 학습성과가 local minimum에 빠지는 문제점이 발생될 수 있다. 즉, 웨이블릿분석과 인공신경망모형을 모두 전역적으로 최적화시켜야 하는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해서, 최근 local minimum의 가능성을 최소화하여 전역적인 학습성과를 높여 주는 인공지능기법으로서 유전자알고리즘기법을 본 연구이 통합모델에 반영하였다. 이에 대한 실증사례 분석결과는 일일 환율예측문제를 적용하였을 경우, 기존의 방법론보다 더 나운 예측성과를 타나내었다.pective" to workflow architectural discussions. The vocabulary suggested

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.6B
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• pp.661-667
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• 2006

In this study, an experiment of sewage sludge dewatering is carried by using electrokinetic method, and the electrokinetic dewatering efficiency of digested sludge is analyzed. Digested sludge without coagulants is selected and gravitational and pressing dewatering methods are applied in combination with electro-osmotic and electro-osmotic pulse technology. After the test of digested sludge, dewatering test of thickened sludge is carried to evaluate the electrokinetic dewatering feasibility of thickened sludge. Under the condition of constantly applied voltage, however, electrical resistance increases with decreasing of water content so that dewatering rate decreases with time. To reduce such a hindrance caused by constantly applied voltage, electro-osmotic pulse technology which is considered to reduce the difference of water content with height, is applied. For the application of electro-osmotic pulse, the dewatered flow rate and the dewatered volume became more increasing from the middle of the dewatering process than that of continuous voltage. Through the test of thickened sludge, electro-osmotic dewatering combined with gravitational and expression also showed high dewatering rate, which proved the possibility of using electrokinetic dewatering.