• 설비공학논문집
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• 제23권7호
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• pp.498-504
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• 2011

As the electronic industry rapidly develops, the heat flux from state-of-the-art electronics increases up to $10^6\;W/m^2$. For this reason, the development of a new cooling technology for high heat flux applications is strongly required. Recently, some cooling technologies using boiling and condensation of working fluid are being adopted to overcome such a technical barrier. In the present study, a smooth boiling surface ($14{\times}14\;mm^2$) was immersed in FC-72 and its vapor was condensed by four different types of condensation surfaces ($30{\times}30\;mm^2$ base). The condensing surfaces were composed of a smooth surface and $1{\times}1\;mm^2$ pin-finned surfaces of 2 mm height with 0.3, 0.5 and 1 mm array spacing. Boiling and condensing characteristics were investigated in detail on their combinations of boiling and condensing surfaces. For a smooth boiling surface the results obtained showed that the pin-finned condensing surface with 1 mm array spacing yielded the best performance and the smooth condensation surface did the worst. Furthermore hysteresis phenomena could be reduced by using enhanced condensing surfaces.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.426-426
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• 2011

최근 들어 금속물질을 나노미터 단위로 구성할 수 있는 기술이 진보하면서, 금속 나노입자에 의해 발생되는 표면 플라즈몬에 대해서도 다양한 분야의 관심이 집중되고 있다. 유전체 물질을 기지상으로 하는 금속:유전체 나노복합체에서 금속 나노입자는 자유전자들의 집단 진동인 국소표면 플라즈몬 공진(Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR)현상에 의해 국부전기장을 증대 시키고, 가시광 및 적외선 영역에서 특성 광흡수 거동을 보인다. 이와 같은 광학적 특성은 금속 나노입자들의 크기, 형태, 그리고 나노입자들의 주변을 구성하는 기지상 물질의 종류에 의해 조절된다. 금속:유전체 나노복합체에 나타나는 이러한 특성은 단순장식코팅 뿐만 아니라 광의 효율적 운용과 광을 매개로 한 기능발현을 필요로 하는 디스플레이, 광학 스위칭 소재 및 태양전지의 효율 향상을 위한 광흡수층 등 매우 다양한 응용이 가능하다. 본 연구에서는 다양한 굴절률을 갖는 재료들 중, 저굴절률을 갖는 SiO2와 고굴절률을 갖는 ZnS-SiO2를 기지상 재료로 선택하여 교번증착 스퍼터링법으로 Ag와 Au입자를 형성시켰다. Ag를 금속나노입자로 갖고, SiO2와 ZnS-SiO2를 기지상으로 하는 금속:유전체 나노복합체에서는 금속나노입자 형성에 따른 뚜렷한 표면 플라즈몬 공진 광흡수 피크가 관찰된 반면 Au나노입자는 기지상에 따라 각기 다른 광흡수 특성을 나타냈는데, SiO2기지상에서 명확한 광흡수 피크를 형성했던 경우와는 달리 ZnS-SiO2기지상에서는 특정파장에서의 흡수피크로 규정되기 어려운 넓은 파장범위에 걸친 완만한 광흡수 피크를 나타냈다. TEM 분석을 통해, ZnS-SiO2 기지상 내의 Au입자는 각각 독립되어 있는 Island형태가 아닌 유전체 기지상과 대칭적으로 혼합된 네트워크 형태의 Bruggeman 기하구조를 구성하고 있음을 확인하였고, 이는 Au입자가 형성되고 성장할 때 Au와 S의 높은 결합에너지로 인해 상당한 젖음 특성을 갖고 성장하였기 때문으로 판단됐다. 따라서 나노복합체를 구성하는 물질간의 광학적 특성뿐만 아니라 기지상 내에서의 금속입자의 성장거동에 대한 연구가 수반되었을 때, 금속:유전체 나노복합체의 표면 플라즈몬 공진 광흡수 특성을 보다 정확하게 제어할 수 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권1호
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• pp.12-20
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• 2009

연구목적: 임플란트가 식립되어질 때 매식체는 조직액과 접촉하게 된다. 임플란트의 조직액 흡착은 표면처리에 따라 다양하게 나타난다. 이 때 임플란트 시편의 표면 거칠기와 젖음성과의 상관관계를 분석하고자 하였다. 연구재료 및 방법: 표면 거칠기와 젖음성의 상관관계를 측정하기 위해 네 종류의 임플란트 시편을 각각 5종류 만들었다. 각각의 그룹은 그룹 A: Machined Surface, 그룹 B: Anodized surface, 그룹 C: RBM (HA blasting) surface, 그룹 D: CMP (calcium methaphosphate) coating surface이다. 연구결과: 1. 표면의 거칠기는 RBM, CMP, Anodized, Machined 그룹 순서로 거칠었다. RBM과 CMP는 통계적으로 유의차가 없었다 (P<.05). 2. 젖음성은 Anodized, RBM, CMP, Machined 그룹 순서로 높았다. CMP와 Machined는 통계적으로 유의차가 없었다 (P<.05). 3. 표면 거칠기와 젖음성과의 상관관계는 없었다.

• 한국진공학회지
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• 제14권3호
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• pp.165-170
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• 2005

의료용 임플랜트의 혈액적합성 개선을 위하여 박막코팅에 대한 관심이 증대하고 있다. 특히 diamond-like carbon(DLC)과 titanium nitride(TiN) 박막은 우수한 화학, 물리적 성질은 물론 생체적합 특성까지 갖추고 있다. 따라서 이들 박막의 혈액 적합성과 물리적 특성과의 관개를 연구하기 위하여 박막표면의 모폴로지 및 젖음성과 fibrinogen흡착 특성을 비교 분석하였다. 혈액응고 원인이 되는 fibrinogen의 흡착량은 DLC보다 TiN의 경우가 적어, 보다 우수한 특성을 보였으며, 이것은 TiN박막 표면의 높은 친수성으로 인한 것으로 판단된다. 박막표면의 fibrinogen 흡착을 줄이기 위해 플라즈마 처리 및 노(爐) 열처리를 각각 수행하였다. 산소 플라즈마 및 열처리를 하였을 경우 DLC 박막은 큰 효과가 없는 반면 TiN 박막의 경우 fibrinogen 흡착량이 크게 줄어 보다 개선된 결과를 보였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권8호
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• pp.815-822
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• 1994

Sessile drop studies of molten Al on single crystal sapphire substrate were conducted to understand the wetting behavior and interfacial reaction at Al/Al2O3 interface. To investigate the wetting mechanism, the variation in contact angle was determined with time. The contact angle obtained in this study decreased exponentially with time. This result means that the driving force for wetting is the reduction in interfacial energy between liquid Al and sapphire caused by the interfacial reaction. The closer examination revealed that the reaction was the dissolution of sapphire by molten Al. Ti has been frequently used to improve wetting on ceramic materials. Therefore, the influence of Ti content on the wetting behaviour was investigated in this work. The equilibrium wetting angles of pure Al, Al-0.3 wt%Ti, and Al-1.0 wt%Ti at 100$0^{\circ}C$ were 63$^{\circ}$, 59$^{\circ}$, and 54$^{\circ}$respectively. The difference is considered as the result of the change in interfacial energy caused by the reaction between Ti and sapphire and the interfacial reaction formed the reaction products of varying stoichiometry (TiO, Ti2O3, TiO2 etc.).

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.113.2-113.2
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• 2011

Sn-Ag계 합금은 대표적인 무연 솔더 조성으로 전자제품의 실장 및 접합에 적용되어 왔으며, 태양전지 분야에서도 모듈의 전극과 bus바로 사용되는 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 그러나 최근 Ag 가격의 급격한 상승과 솔더 접합부의 신뢰성을 보다 향상시키고자 Ag의 함량을 줄이고 다원계 합금 조성의 무연 솔더 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 실험에서는 기존의 연구 결과를 바탕으로 Sn-1.0Ag-0.5Cu-0.4In 4원계 무연솔더 조성에 Bi를 첨가하여 최적의 융점과 용융구간을 가지는 5원계 Sn-Ag-Cu-In-Bi 계 솔더 합금을 설계하였다. 이 설계된 합금은 기존의 유연 솔더인 Sn-Pb와 대표적인 무연 솔더인 Sn-3.5Ag와 각각의 특성을 비교 분석하였다. 젖음성을 평가하기 위하여 wetting balance tester를 이용하여 실험을 행하였고 Differential Scanning Calorimetry(DSC)를 분석하여 젖음 정도와 조성 분석 및 고상점과 액상점 등의 녹음 거동을 확인하였다. 또한 각각의 조성별 전단응력에 따른 파괴 거동을 분석하였다.

• 설비공학논문집
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• 제17권1호
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• pp.25-32
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• 2005

Falling film heat transfer has been widely used in many applications in which heat and mass transfer occur simultaneously, such as evaporative coolers, cooling towers, absorption chillers, etc. In such cases, it is desirable that the falling film spreads widely on the surface forming thin liquid film to enlarge contact surface and to reduce the thermal resistance across the film and/or the flow resistance to the vapor stream over the film. In this work, the surface is treated to have thin porous layer on the surface. With this treatment, the liquid can be spread widely on the surface by the capillary force resulting from the porous structure. In addition to this, the liquid can be held within the porous structure to improve surface wettedness regardless of the surface inclination. The experiment on the evaporative cooling of an inclined surface has been conducted to verify the effectiveness of the surface treatment. It is measured that the evaporative heat transfer increases about $50\%$ by the porous layer treatment as compared with that from orignal bare surfaces.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권1호
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• pp.45-51
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• 2016

The present study uses an electron beam (e-beam) to modify the wetting characteristics of thermoplastic polymer surfaces. A high energy e-beam irradiated various polymer surfaces (PET, PMMA, and PC), with variations in irradiation time and applied current. The water contact angles were measured on the e-beam irradiated surfaces in order to investigate the changes in the surface energy and the relevant wettability. Furthermore, XPS analyses were performed to investigate the chemical composition change in the e-beam irradiated surfaces; the results showed that the hydrophilic groups (C-O) increased after the electron beam irradiation. Also, water collection tests were performed for various polymer samples in order to investigate the effect of the surface energy on the ability of water collection, from which it can be seen that the irradiated surfaces revealed better water-collecting capability than pure polymer surfaces.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.534-537
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• 2008

Growing attention has been given to sterilizing and antibacterial effects of nano-silver, recently. Nano-silver solution can be applied to the heat exchanger in an air conditioner to prevent bad smell or bacteria. The present study is directed at the nozzle spray characteristics over a heat exchanger. This problem is of particular interest in the design of a nano-silver HVAC system. The effects of nozzle position and flow rate on the spray area over a horizontal surface have been investigated for various nozzles. The results obtained indicate that spray area is increased as the height of spray position is increased or mass flow rate is increased. The wetted area over a practical heat exchanger is also studied at a given nozzle height. It is found that the wetted area is gradually increased with an increase in the flow rate. However, the effect of flow rate on the wetted area is a little affected by flow rate in the range of too much flow rate. It is also found that the wetted area is decreased as the inclination angle of a heat exchanger is increased.

• Elastomers and Composites
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• 제41권3호
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• pp.157-163
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• 2006

침전실리카와 친수성 및 소수성 흄실리카를 사용하여 첨가량에 따른 실리콘 고무인상재의 젖음성과 기계적 물성 향상 연구를 수행하였다. 고무인상재의 경화시간에는 흄실리카 종류보다는 입자크기가 영향을 미쳤으며, 입자크기가 가장 작은 A300을 사용할 경우 약 9분 정도의 경화시간 지연을 초래하였다. 소수성 흄실리카인 R972를 대체 사용할 경우 고무인상재의 젖음성 특성이 가장 우수하였다. 침전실리카와 A300 흄실리카를 85:15로 혼합하여 사용할 경우 인열강도가 약 1.5N/mm 정도 증가하지만 경화시간의 과도한 지연과 더불어 점도가 상승하기 때문에, 흐름성 및 기계적물성 측면에서 침전실리카와 흄실리가(A300)를 90:10으로 혼합하여 사용하는 것이 최적이었다.