• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.29 no.4
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• pp.258-264
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• 2010

In this paper, we propose an objective quality feature which is based on the human auditory system to measure vacuum cleaner noise. It is observed that some frequency bands are more sensitive to the human auditory system. Therefore, we divided the audible frequency range of vacuum cleaner noise into a number of frequency bands and the average energy of these bands was calculated. Among a number of average energies, an average energy of a frequency band was selected as the proposed feature. In order to test the performance of the proposed feature, fourteen vacuum cleaners were chosen and the noise was recorded in an anechoic-chamber. Then we performed subjective tests to obtain subjective scores of the noise data using the PCM (paired comparison method) and ACR (absolute category rating) subjective methods. The proposed objective quality feature shows high correlation with the subjective scores.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.8 no.2
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• pp.184-190
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• 2005

We have attempted to give some physical into the factors that control the response of subsurface target to plane wave excitation at VLF (very low frequency) frequencies. Although the VLF technique has some serious disadvantages, such as a lack of penetration depth and limited frequencies, its advantages are also extremely important to have made it by far the most popular electromagnetic technique in current use. In the magnetic-field measurement mode these lightweight, relatively low-priced tools allow us to survey large areas rapidly and inexpensively, to locate and roughly define subsurface electrical conductors. When used in the electric-field mode the technique is, in simple environments, capable of quantitative interpretation and once again the speed and relative cheapness of these devices makes them a natural 'first electromagnetic tool ' to use in reconnaissance mapping.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.15 no.2
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• pp.142-149
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• 2010

Interior Permanent Magnet Synchronous Motor(IPMSM) have gained an increasing popularity in recent years for a variety of industrial applications, because of their high power density, high efficiency and possibility of flux weakening operation. Because the efficiency of IPMSM is one of the important performance characteristic, the Maximum Torque Per Ampere(MTPA) operating method has been indispensible. In theory, MTPA operating point can be calculated using the exact values of the machine parameters. However, the values of the IPMSM parameters are known to vary widely according to the operating condition. Therefore, to operate the IPMSM in the MTPA operating point, the machine parameters should be estimated in real-time. In this paper, the new MTPA operating method based on the signal injection is presented. By injecting the high frequency current signal, the MTPA operating criteria can be calculated by measuring the input power to IPMSM. The proposed method can find the MTPA operating point with simple signal processing regardless of the parameter variation.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.5 no.2
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• pp.84-92
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• 2002

In this study, the new modeling scheme has been developed for recently designed and tested electromagnetic survey, which adapts horizontal magnetic dipole with $1\;kHz\~1\;MHz$ frequency range as a source. The 2.5-D secondary field formulation in wavenumber domain was constructed using finite element method and verified through comparing results with layered-earth solutions calculated by integral equations. 2-D conductive- and resistive-block models were constructed for calculating electric field, magnetic field and impedance - the ratio of electric and magnetic fields which are orthogonal each other. This study showed that electric field and impedance are superior in identifying 2-D isolated-body model to magnetic field. In particular, impedance gives more stable results than electric field with similar spatial resolving power, because electric field is divided by magnetic field in impedance. Thus the impedance analysis which uses electric and magnetic fields together would give better result in imaging the shallow anomalies than conventional EM method.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.27 no.3
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• pp.181-195
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• 2024

This tutorial explains that the static effect in the magnetotelluric (MT) survey is a physical phenomenon caused by charges accumulated on the boundaries of subsurface inhomogeneities. To facilitate understanding of the physical phenomenon, differences between static induction and charge accumulation on the boundary are explained and analyzed with help of schematic illustrations. Subsequently, from the electromagnetic (EM) integral equation formulation, it is clearly shown that the secondary electric field due to charges accumulated on the interface in the presence of the primary field appears as the static effect. Therefore, except in the cases of the layered earth or a two-dimensional earth with transverse magnetic (TM) mode excitation, the static effect always exists in MT responses and further, it is not 'static' but rather frequency dependent. Despite the fact that the static effect is a secondary electric field due to inhomogeneity, inevitable under-sampling in the frequency and spatial domains prevent the effect from being handled properly in numerical inversion. Therefore, considering the practical aspects of the MT survey, which cannot be a continuous measurement covering the entire survey area over a wide frequency band, a three-dimensional (3-D) inversion incorporating the static shift as a constraint with the Gaussian distribution is introduced. To enhance understanding of the integral equation EM modeling, the formulation of the 3-D integral equation and mathematical analyses of the Green tensor and scattering current are described in detail in the Appendix.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.310-310
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• 2012

최근 전자산업의 발달에 따른 전자제품의 소형화 및 고기능화 요구에 대응하기 위하여 저항(resistor), 커패시터(capacitor), IC (integrated circuit) 등의 수동소자를 개별 칩(discrete chip) 형태로 형성하여 기판의 표면에 실장하는 기술이 일반화되고 있다. 그러나, 수동 소자의 내장 기술은 기판의 패턴 밀도의 급격한 향상과 더불어 수동소자의 내장 공간도 협소해지는 문제점이 있다. 상기의 문제점을 해결하기 위해 개별 칩 형태의 내장형 저항체를 박막 형태의 내장 저항체를 구현하는 기술의 개발이 최근 주목을 받고 있다. 박막 저항체는 기존의 권선저항 및 후막저항과 비교하여 정밀한 온도저항계수를 가지며 이동통신에 적용시 고주파 영역(GHz)에서의 안정성과 주파수 특성이 좋다는 장점들을 가지고 있다. 박막 저항 물질로는 높은 경도와 우수한 열적 안정성을 가지고 있는 TaN (tantalum nitride)이 주로 사용되고 있다. 일반적으로, TaN 박막은 스퍼터링을 사용하며 제조되며 TaN 박막의 성질은 탄탈륨과 질소의 화학정량비, 박막의 결함 정도, 또는 공정압력 및 증착 온도, 플라즈마 파워 등과 같은 공정조건 등의 변화에 민감하게 변화하므로, TaN 박막의 다양한 연구가 더 필요한 실정이다. 본 연구에서는 반응성 마크네트론 스퍼터링을 사용하여 TaN 박막을 Si 기판 위에 증착하였고 TaN 박막의 원하는 특성을 제어할 수 있도록 질소 분압과 total gas volume을 조절하여 공정을 최적화하는 연구를 진행하였다. 또한 tensile pull-off 방법을 이용하여 TaN 박막의 부착강도를 평가하였고, 온도 사이클 및 고온고습 환경에 노출된 TaN 박막들의 열화 특성들에 대하여 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.523-523
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• 2013

대기압 제트 플라즈마는 의료산업 및 재료공정, 정수, 기체흐름 제어 등 다양한 분야에 적용을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 뿐만 아니라 구동 조건에 따라 다양한 방전 모드가 존재하며, 이에 따라 발생된 플라즈마의 광학적 및 전기적 특성도 매우 다르게 나타나기 때문에 과학적으로도 새로운 현상들이 속속 발표되고 있다. 대기압 제트 플라즈마에서 중요한 과학적 현상 중 하나인 스트리머(streamer) 혹은 플라즈마 총알(plasma bullet)은 수-수십 kHz의 저주파 전압으로 구동 시 특정 조건에서 발생하는 현상으로, 최근 들어 시간분해능이 높은 ICCD 카메라를 이용하여 스트리머의 발생 및 전파에 대한 새로운 현상의 발견과 다양한 물리적 이해가 시도되고 있다. 본 연구에서는 헬륨 대기압 제트 플라즈마에 포함된 질소 함유량에 따른 다중 스트리머의 발생 및 기작의 이해를 시도하였다. 구동 전압 및 주파수, 헬륨기체의 유량, 전극 구조 및 간격 등 모든 조건이 동일한 상태에서 질소기체의 함유량을 증가시킬수록 특정 영역에서 스트리머의 개수가 증가하는 것을 관찰되었다. 또한 $N_2{^+}$의 방출광 세기가 헬륨 및 산소 원자의 방출광보다 지배적인 것으로 측정되었으며, 이는 헬륨 플라즈마에서 흔히 나타나는 헬륨 metastable에 의한 질소분자의 페닝 이온화(Penning ionization) 때문이다. 본 연구팀은 페닝 이온화($He^*+N_2{\rightarrow}He+N_2{^+}+e$)로 인해 추가적으로 발생하는 전자가 다중 스트리머 발생에 중요한 역할을 하는 것이라 제안한다. 좀 더 심화적인 분석을 하고자 헬륨-질소 플라즈마에서 주된 여러 가지 반응식을 이용하여 페닝 이온화에 의한 이온화율 및 전자의 직접적인 충돌에 의한 질소, 헬륨의 이온화율의 계산을 수행하여 특정 영역에서 헬륨의 이온화율보다 질소 페닝 이온화율이 더 커지는 것을 확인하였다.

• Composites Research
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• v.23 no.2
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• pp.24-30
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• 2010

Interfacial evaluation and hydrophobicity of Ni-nanopowder/epoxy composites were investigated for self-sensing and actuation. Contact resistance and resistivity were measured using gradient micro-specimens. The actuation of the composites in the electromagnetic field was studied with three wave functions, i.e., sine, triangle and square functions. Due tothe presence of hydrophobic domains on the heterogeneous surface, the static contact angle of Ni-nanopowder/epoxy nanocomposite wasabout $100^{\circ}$, which was rather lower than that for super-hydrophobicity. The dynamic contact angle showed the similar trend of static contact angle. Ni-nanopowder/epoxy composite was responded wellfor both self-sensing and actuation in electromagnetic field due to the intrinsic metal property of Ni-nanopowder. Displacement of the actuator of Ni-nanopowder/epoxy composite was evaluated to obtain the maximum and the optimum performance using laser displacement sensor as functions of the wave type, frequency, and voltage. Actuation of Ni-nanopowder/epoxy composites also increased as functions of applied frequency and voltage. Actuated strain increased more rapidly at sine wave with increasing voltage compared to those of triangle or rectangular waves.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.83-83
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• 2017

생체재료의 표면은 이식과 동시에 생체계면의 역할을 하게 되어, 일련의 생물학적 반응이 시작되고 진행되는 중요한 장소가 된다. 초기에 생체계면에서 일어나는 단백질 흡착이나 염증반응을 비롯한 생물학적 반응들은 궁극적으로 임플란트의 성패를 좌우할 만큼 중요하다. 골융합을 개선하기 위한 다른 방법으로 생체불활성의 타이타늄 (Ti)과 골조직의 능동적인 반응을 이루기 위해 생체활성 표면을 부여함으로서 계면에서의 골형성 반응을 증진시키는 방법이 이용된다. 생체불활성의 Ti과 Ti합금은 골조직과 직접적인 결합을 이루지 못하므로, 골조직과의 반응을 향상하기 위해 여러 종류의 생체활성 재료를 코팅하는 방법이 연구되어 왔고, 이 중 생체의 변화와 가장 유사한 하이드록시아파타이트 코팅이 가장 대중적인 방법으로 사용되었으며 이는 초기 골형성을 촉진하는 것으로 알려졌다. 치과용 임플란트의 표면형상과 화학조성이 골 융합에 영향을 미치는 가장 중요한 인자이므로 최근의 연구동향은 이들 두 가지 표면특성을 결합함으로서 결과적으로 최적의 골세포반응을 유도하고, 골융합 후 골조직과의 micromechanical interlocking에 의해 임플란트의 안정성에 중요한 역할을 하는 마이크론 단위의 표면조도와 표면 구조를 유지하면서, 부가적으로 골 조직 반응을 능동적으로 개선할 수 있는 생체활성 성분을 부여하여 골 융합에 상승효과를 이루기 위한 표면처리법에 관해 많은 연구가 요구되어지고 있다. 따라서 골을 구하는 원소인 망간과 실리콘으로 치환된 하이드록시아파타이트를 플라즈마 전해 산화법으로 코팅하여 세포와 잘 결합할 수 있는 표면을 제공함으로써 골 융합과 치유기간을 단축시킬 수 있을 것으로 사료된다. 실험방법은 시편은 치과 임플란트 제작 합금인 Ti-6Al-4V ELI disk (grade 5, Timet Co., USA; diameter, 10 mm, thickness, 3 mm)이며, calcium acetate monohydrate, calcium glycerophosphate, manganese(II) acetate tetrahydrate, sodium metasilicate을 설계조건에 따라 혼합 제조된 전해질 용액을 이용하여 플라즈마 전해 산화법으로 표면 코팅을 실시하였다. 각 시편의 플라즈마 전해시 전압은 280V로 인가하였고, 전류밀도는 70mA로 정전류를 공급하여 해당 인가전압 도달 후 3분 동안 정전압 방식을 유지하였다. 코팅된 피막 표면을 주사전자현미경과 X-선 회절분석을 통하여 미세구조 및 결정상을 관찰하였다. 또한 코팅된 표면의 생체활성 평가는 정량적으로 평가하기 위해 동전위시험과 AC 임피던스를 통하여 시행하였다. 분극거동을 확인하기 위해 potentiostat (Model PARSTAT 2273, EG&G, USA)을 이용하여 구강 내 환경과 유사한 $36.5{\pm}1^{\circ}C$의 0.9 wt.% NaCl에서 실시하였다. 전기화학적 부식 거동은 potentiodynamic 방법으로 조사하였고 인가전위는 -1500 mV에서 2000 mV까지 분당 1.67 mV/min 의 주사속도로 인가하여 시험을 수행하였다. 임피던스 측정은 potentiostat (Model PARSTAT 2273, EG&G, USA)을 이용하였으며, 측정에 사용한 주파수 영역은 10mHz ~ 100kHz 까지의 범위로 하여 조사하였고 ZSimWin(Princeton applied Research, USA) 소프트웨어를 사용하여 용액의 저항, 분극 저항 값을 산출하였다. 망간의 함량이 증가할수록 불규칙한 기공을 보였으며, 실리콘은 $TiO_2$ 산화막 형성을 저해하는 경향을 확인할 수 있었다. 단독으로 표면을 처리한 경우보다 두 가지 원소를 이용해 복합 표면처리를 시행한 경우가 내식성이 좋아 임플란트과의 골 유착에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 사료된다.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.4 no.2
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• pp.25-33
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• 2001

Loop-loop electromagnetic (EM) survey in frequency domain has been carried out in order to provide basic solution to geotechnical applications. Source and receiver configuration may be horizontal co-planar (HCP) and/or vertical co-planar (VCP). Three quadrature components of mutual impedance ratio for each configuration are used to construct the subsurface image. For the purpose of obtaining the model response and validating the reasonable performance of the inversion, we obtained each responses of two-layered and three-layered earth models and two-dimensional (2-D) isolated anomalous body. The response of 2-D isolated anomalous body has been calculated using extended Born approximation for the solution of 2.5-D integral equation describing EM scattering problem. As a result of the least-squares inversion with variable Lagrangian multiplier, we could construct more resolvable image from HCP data than VCP data. Furthermore, joint inversion of HCP and VCP data made better stability and resolution of the inversion. Resistivity values, however, did not exactly match the true ones. Loop-loop EM field data was obtained with EM34-3XL system manufactured by Geonics Ltd. (Canada). Electrical resistivity survey was conducted on the same line for the comparison in advance. Since the constructed image from loop-loop EM data by 2-D inversion algorithm showed almost similar resistivity distribution to that from electrical resistivity one, we expect the developed 2.5-D loop-loop EM inversion program can be applied for the reconnaissance site survey.