• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.19 no.6
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• pp.1518-1528
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• 1995

The deformation and departure processes of a bubble attached to the wall are studied experimentally and numerically to understand the phenomena of the nucleate boiling heat transfer enhancement under DC electric field. An air-bubble is injected in a dielectric liquid with different electric fields generated by changing three types of electrode system (Type 1,2 and 3) in the bubble generator. Experimental variables are the electric field strength and the distance and the shape of the electrodes under DC electric field. From experimental results, it is observed that the bubble under Dc electric field is elongated in the same direction as the electric field and the contact angle increases. For the parallel plate electrode which generates a uniform electric field, bubble departure volume doesn't seem to decrease within our experimental range. However, when a needle is raised a few millimeters from the lower electrode to make a nonuniform electric field around the needle, bubble departure volume decreases continuously with the increase of an applied voltage. The reduction effect of bubble departure volume is the most effective under a strong nonuniform electric field generated with Type 3. As the nonuniformity of the electric field due to the shape of a electrode increases, the terminal velocity and the acceleration of a bubble increase largely. For the comparison with visualization results, the deformation of a bubble attached to the electrode is carried out by a numerical method. Numerical results show good agreement qualitatively with experimental results.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.10 no.4
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• pp.195-201
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• 1998

We have studied the rheological and electrical properties of two types of electrorheological (ER) fluids based on semi-conductive polymers (poly(p-phenylene) and polyaniline). These semi-conductive polymer-based suspensions showed a dramatic increase in viscosity on the application of the static electric field due to the large value of conductivity ratio between particle and medium. The dynamic yield stresses of these ER suspensions exhibited a quadratic dependence on electric field strength at low electric fields and a linear one for high fields. They showed a maximum and then decreased with increasing bulk conductivity of particles. These yield stress behaviors under the static electric field were found to be closely related to the dielectric properties, which is in accord with Maxwell-Wagner interfacial polarization induced by the conductivity effects. In order to achieve better understanding of interfacial polarization effect on ER response and to improve the stability of ER suspension, different kinds of surfactants were employed for controlling the ER activity as well as for enhancing the colloidal stability of suspensions.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.144-144
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• 2010

투명 산화물 반도체로 가장 널리 사용되는 산화아연 반도체의 온도 증가에 따른 비정상적인 비저항의 감소를 보고 한다. 이는 직류 마그네트론 스퍼터링 시스템을 이용하여 연구를 진행하였으며, 공정 변수 중 압력 가변만 진행하였다. 상온에서의 전류 전압 곡선을 바탕으로 온도 증가에 따른 전류-전압 곡선 해석, 결정성 확인을 위하여 XRD 장비를 이용하였으며, 화학적인 조성 확인을 위해 EDS 장비를 이용하였다. 이를 통해 아연과 산소의 비율, (100) 결정성 방향 등의 결과를 통해 온도 증가에 따른 비정상적인 전기적 비저항 감소에 대한 현상을 확인하였다.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.11 no.3
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• pp.131-139
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• 2006

An experimental study was performed to investigate the liquid breakup and atomization characteristics in electrohydrodynamic atomization according to the changing of experimental parameters such as nozzle size, fluid flow, and electrical intensity. An original electrohydrodynamic atomizer equipment was designed and manufactured for the analysis of spray visualization and the exploration of relationship between applied power and the behavior of liquid atomization. The image processing technique by using the back-illumination method was applied to visualize the distilled liquid breakup process and to examine the variation of the droplet size distribution. The results show that the spray modes of electrohydrodynamic atomization are closelyconnected by the strength of the electric stresses at the surface of the liquid film and the kinetic energy of the liquid jet leaving the needle tip.

• Journal of the KSME
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• v.37 no.10
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• pp.41-46
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• 1997

철강구조물 부재 내에 노치나 균열이 존재할 수 있고, 외부의 피로하중에 의하여 취약부에서 발생한 균열이 진전하여 전구조물의 최종파손을 야기시킬 수 있다. 부재를 보다 안전하게 사용하고 또한 신뢰성을 확보하기 위해서는 이미 손상된 부재에서 균열의 진전상태를 계측할 수 있는 방법이 확립되어져야 하고, 파괴역학적 파라미터를 이용한 사용재의 균열진전거동특성이 평가되어야 한다. 균열길이의 측정방법은 지금까지 많은 연구자들에 의하여 개발되어져 왔는데 크게 광학현미경을 이용하여 육안으로 직접 균열길이를 측정하는 방법과 컴플라이언스, 초음파, AE 또는 전기적 신호를 통하여 얻어진 결괄부터 균열길이로 환산하는 간접적인 방법으로 대별된다. 대부분의 균열길이의 측정방법은 많은 수작업이 요구되고, 특히 하한계응력확대계수영역의 미세한 균열진전량을 측정하기에는 어려움이 따르고 있다. 이에 대하여 전도체 시험편에 일정전류를 흐르게 하고 균열길이의 증가에 따라 변화하는 전위차로 이를 균열길이로 평가하는 전기적인 측정방법이 있다. 이 방법은 실험장치가 비교적 간단하고 미세한 균열길이의 측정이 용이하여 균열길이의 직접적인 측정이 곤란한 고온역 그리고 충격하중하에서의 균열길이 측정에 이용이 확대되고 있다. 이 글에서는 여러 균열길이 측정방법의 장.단점에 대하여 고찰하고, 그 중 많은 장점을 갖고 있는 직류전위차법의 실험방법을 소개한다.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.37 no.4
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• pp.296-301
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• 2001

Electro-Rheological (ER) fluids belong to a class of colloidal suspensions whose global characteristics can be controlled by the imposition of an appropriate external electrical field upon the fluid domain. The ER fluids for smart hydraulic system are a class of colloidal dispersion which exhibit large reversible changes in their rheological behavior when subjected to external electrical fields. This paper presents experimental results on mechanical properties of an ER fluids subjected to electrical fatigues. As a first step, ER fluid is made of methyl cellulose(MC) ingredient choosing 25% of particle weight-concentration. Following the construction of test for mechanical properties of ER fluid, the shear stress, dynamic yield stress and current density of the ER fluids are experimentally distilled as a function of electric field cycles. The mechanical properties test of operated ER fluids are distilled and compared with those of unused ER fluids.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.619_620
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• 2009

본 논문은 자기장을 이용하여 전류를 안정화시켜 정밀전류를 발생 시킬 수 있는 장치에 관한 연구이다. 일반적으로 전류를 안정화 시키는 방법은 전류회로에 직렬로 저항을 연결하여 저항 양단에 유도되는 전압을 측정하여 전류를 제어하는 방법을 많이 사용한다. 그러나 이 방법은 정밀한 전류를 제어하기 위하여 직렬로 연결되는 저항값이 커야하며, 또한 전류에 의해 발생되는 열로 인해 저항값이 증가하기 때문에 정밀한 제어가 어렵다. 이러한 단점을 보완 할 수 있는 방법으로 전류회로에 직렬로 코일을 연결하여 전류가 변화면 코일속에 자기장이 변화는 원리를 이용하여 전류를 안정화시켜 정밀전류를 발생 할 수 있다. 본 연구에서는 저자기장 국가표준 확립 및 물리고유상수인 양성자 자기회전비율 측정을 위해 원자자기공명 방법을 이용하여 직류전류를 1 A 범위에서 $0.1{\mu}A$ 수준으로 안정화 시켰다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.278.2-278.2
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• 2013

그래핀은 우수한 전기적, 기계적, 광학적 특성들로 인하여 전자소자, 센서, 에너지 재료 등으로의 응용이 가능하다고 알려진 단 원자층의 탄소나노재료이다. 특히 그래핀을 전자소자로 응용하기 위해서는 캐리어 농도, 전하 이동도, 밴드갭 등의 전기적 특성을 향상시키거나 제어하는 것이 요구되며, 에너지 소재로의 응용을 위해서는 높은 전기전도도와 함께 기능화를 통한 촉매작용을 부여하여 효율을 향상시키는 것이 요구된다. 일반적으로 화학적 도핑은 그래핀의 전기적 특성을 제어하는 효율적인 방법으로 알려져 있다. 화학적 도핑의 방법으로 질소, 수소, 산소 등 다양한 이종원소를 열처리 또는 플라즈마 처리함으로써 그래핀을 구성하는 탄소원자를 이종원자로 치환하거나 흡착시켜 기능화 처리된 그래핀을 얻는 방법들이 제시되었다. 이중 플라즈마를 이용한 도핑방법은 저온에서 처리가 가능하고, 처리시간, 공정압력, 인가전압 등 플라즈마 변수를 변경하여 도핑정도를 비교적 수월하게 제어할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 열화학기상증착법으로 합성된 그래핀을 직류 플라즈마로 처리함으로써 효율적인질소도핑 조건을 도출하고자 하였다. 그래핀의 합성은 200 nm 두께의 니켈 박막이 증착된 몰리브덴 호일을 사용하였으며, 원료가스로는 메탄을 사용하였다. 그래핀의 질소 도핑은 평행 평판형 직류 플라즈마 장치를 이용하여 암모니아($NH_3$) 플라즈마로 처리하였으며, 플라즈마 파워와 처리시간을 변수로 최적의 도핑조건 도출 및 도핑 정도를 제어하였다. 그래핀의 질소 도핑 정도는 라만 스펙트럼의 G밴드의 위치와 반치폭(Full width at half maximum; FWHM)의 변화를 통해 확인하였다. NH3 플라즈마 처리 후 G밴드의 위치가 장파장 방향으로 이동하며, 반치폭은 감소하는 것을 통해 그래핀의 질소도핑을 확인하였다.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.28 no.1
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• pp.24-31
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• 2023

In this study, characteristics of a propane-air premixed flame sin DC electric field was investigated. The stainless steel Bunsen burner and the stainless steel ring were used as electrode, and the high voltage supply was used for applying electric field. Flammability range increased significantly when the positive voltage was applied because of extension of LBO limit, while it shrank when the negative voltage was applied. The reason for this was not much related to the burning velocity, but the induced flow around the burner by electric field. withNOx production slightly increased after positive voltage was applied in identical equivalence ratio. Nevertheless, it was advantageous to apply the positive electric field to reduce the NOx since the extension of LBO limit makes the burner possible to operate in very low equivalence ratio.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10b
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• pp.119-121
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• 1999

화학관련 지식계층구조를 기반으로 기 구축된 인공화학실험실의 시스템 구조를 바탕으로 한, 전기실험 관련 인공과학실험실은 초.중.고 수준의 교과과정에 한정해서 기초 직류(直流)회로실험, 자기력(磁氣力)에 관련한 자기장(磁氣場)의 실험, 화학지식을 이용한 화학전지실험을 모의할 수 있는 시스템으로 개선 발전되어 왔다. 본 논문에서는 기존의 추론 모델을 개선/변경하여, 회로에 대한 해석 주체를 구성하고 있는 각 소자(素子)들 중심으로 좀 더 현실세계에 부합되는 시스템으로 확장함으로 해서 관련 지식 추가와 함께 직류 실험에 추가적으로 교류(交流)회로실험이 가능하도록 그 실험 범위를 확대한다.