• Title/Summary/Keyword: 질소가스

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Annealing behavior of the Pt films sputtered with $Ar/N_2$ gas mixture by real-time, in situ ellipsometry

  • 이동수;박동연;우현정;김승현;주한용;안응진;윤의준
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.125-125
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    • 2000
  • 백금 스퍼터 증착시 아르곤에 산소와 같은 첨가 가스를 사용할 경우 산화막에 대한 접착력이 좋아지며 백금 박막의 우선배향성을 조절할 수 있음이 알려져 있다. 이러한 첨가 가스는 백금 박막에 상당량 포함되며 스퍼터링 후 열처리 과정에서 탈착되는 것으로 알려져 있다. 후열처리 도중 첨가 가스의 탈착 거동이 백금 박막의 미세구조, 조성 및 전기 전도도 등과 같은 제반 물성에 영향을 미칠 것이라 추정된다. 본 연구에서는 백금의 스퍼터링 시 질소를 첨가하여 질소가 포함된 백금 박막을 증착한 후 질소 탈착 거동을 연구하기 위해 실시간 타원해석기(in situ ellipsometer)를 이용하여 진공열처리(15mTorr)하면서 온도변화에 따른 유효굴절율(n)과 소광계수(k) 값을 구하였다. 또한 산소를 첨가하여 얻은 백금 박막의 결과와 비교하여 백금 박막내에 포함된 산소와 질소의 탈착 거동의 차이를 조사하였다. 산소를 이용하여 우선배향성이 (200)으로 조절된 박막의 경우 n과 k의 급격한 변화가 관찰되었으며 이로부터 55$0^{\circ}C$ 온도에서 산소가 급격히 빠져나감을 추측할 수 있었으며 열처리 후에는 백금 bulk 값에 가까운 값을 가짐을 알 수 있었다. 한편, 질소를 사용하여 (200)으로 우선배향성이 조절된 박막의 경우 n,k 값의 후열처리 도중의 변화 양상은 스퍼터링 압력에 크게 의존하는 것으로 나타났다. 22mTorr에서 스퍼터링한 박막의 경우 23$0^{\circ}C$ 부근에서 굴절률과 미세구조의 변화가 있음을 관찰할 수 있었으나, 10mTorr에서 스퍼터링한 시편의 경우 굴절률의 변화양상은 산소를 상요한 경우와 매우 유사한 거동을 나타내지만 열처리 후에는 상대적으로 낮은 n,k 값을 나타내고 있었다. 또한 열처리 시편의 미세구조 변화에 대한 분석 결과 산소 사용의 경우는 측정온도 범위내에서는 후 열처리 후에도 박막내에 hole이나 hillock 등이 관찰되지 않아 bulk 값에 가까운 n, k 값을 가지지만, 질소 사용의 경우는 hole, 표면 거칠기, 혹은 스퍼터링 중에 인입된 질소의 탈착이 완전히 이루어지지 못해 bulk 값과 다르게 나온 것으로 생각된다.

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Effect of humidity and operating temperature on sensing characteristics of polypyrrole methanol sensors (습도와 온도에 따른 Polypyrrole 센서의 methanol에 대한 반응특성)

  • ;;;Linsh Jiang
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.03a
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    • pp.133-133
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    • 2003
  • 가스센서는 인간의 오감 중에 후각 기능을 대신하는 것으로 사회 여러 분야에 응용범위가 확대되고 있다. 유기화합물(VOC; volatile organic compounds) 가스는 대기환경을 오염시켜 스모그를 발생하며 인체에 발암을 유발하는 물질이기 때문에 많은 문제와 규제가 예상되고 있다. 따라서 VOC를 감지하고 정확히 분석할 수 있는 환경 측정용 센서에 대한 요구가 절실해지고 있다. 최근에는 고온에서 동작하는 산화물 반도체 센서와는 달리 상온에서 유해성 가스를 감지할 수 있는 전도성 고분자의 특성이 알려지면서 센서 물질로 각광을 받고 있으며, 특히 유해성 가스인 VOC 가스를 검지 할 수 있는 센서로서 주목을 받고 있다. 전도성 고분자인 Polypyrrole를 pyrrole monomer, APS, DBSA를 사용하여 $0^{\circ}C$, 1기압에서 화학중합을 하였다. 만들어진 powder를 chloroform과 DBSA를 사용하여 용액을 만들어 전극에 dipping하고 7$0^{\circ}C$, 질소 분위기에서 1시간동안 건조를 하고 methanol에서 1시간동안 soaking 처리를 한 뒤 7$0^{\circ}C$, 질소 분위기에서 4시간동안 열처리 과정을 통해 센서를 제조하였다.

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A Study on the Surface Hardening in Low Alloy Steels using Plasma Nitriding (플라즈마 질화를 이용한 저합금강의 표면강화 연구)

  • 김동원;정진묵;이원종
    • Korean Journal of Crystallography
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    • v.10 no.1
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    • pp.13-19
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    • 1999
  • 저합금강인 SCM415강에 대한 플라즈마 질화의 변수에 따른 질화특성을 관찰하여 최적공정을 확립한 후 기존의 질화법인 염욕질화와 가스질화 되어진 시편과 피로특성을 비교하였다. 가스조정비는 질소대 수소의 비가 3:1일 때 가장 높은 표면강도를 가지며, 온도는 높아질수록 표면강도는 낮아지고 유효경화깊이는 깊어지는 것을 알 수 있었다. 또한 질화시간이 증가될수록 표면경도는 낮아지고 유효경화깊이는 깊어졌다. 본 플라즈마 질화장비에서의 최적공정조건은 공정온도 500℃, 공정시간 4시간, 질소와 수소의 비가 3:1으로 관찰되었고, 이 때 표면경도는 1181 Hv, 화합물층의 깊이 17 ㎛, 유효경화깊이 450 ㎛로 측정되었다. 가스질화 되어진 시편의 표면경도는 945 Hv, 유효경화깊이 250 ㎛였고, 염욕질화 되어진 시편의 경우는 각 846 Hv, 300㎛으로 관찰되었다. 또한 플라즈마 질화공정을 거친 질화강과 가스질화, 염욕질화 되어진 질화강의 피로특성을 평가한 결과 플라즈마 질화강이 가스질화, 염욕질화 되어진 질화강에 비하여 1.5∼2배의 우수한 피로특성을 나타내었다.

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Hydrate Phase Equilibria for the Ternary $N_2$ + HFC-134a + Water and $N_2$ + $SF_6$ + Water Mixtures (질소 + HFC-134a와 질소 + $SF_6$의 가스 하이드레이트 상평형)

  • Cha, In-Uk;Lee, Seung-Min;Lee, Ju-Dong;Lee, Gang-Woo;Seo, Yong-Won
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2008.10a
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    • pp.213-215
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    • 2008
  • 최근 지구온난화가 국제적인 이슈화되면서 온실가스의 효과적인 처리에 많은 관심이 집중되고 있다. 냉매로 주로 사용되는 HFC-134a와 절연제로 주로 사용되고 있는 $SF_6$는 각각 이산화탄소의 11,700배와 23,900배의 지구온난화지수를 가지는 온실가스이다. 본 연구에서는 이 두 물질의 효과적인 분리/회수를 위하여 가스 하이드레이트 형성을 이용한 방법을 제안하였다. 하이드레이트 형성법을 이용 할 경우 공정이 단순하고 저압에서 분리가 가능하므로 타 분리공정과의 경쟁이 가능할 것으로 예상된다. 본 실험은 275-290 K의 온도범위와 3 - 30 bar의 압력범위에서 질소 + HFC-134a (20, 40, 60, 80%)와 질소 + $SF_6$ (10, 30, 50, 70%)의 혼합기체를 사용하여 각 조성에 따른 하이드레이트(H)-물($L_W$)-기상 (V)의 3상 평형점을 측정하였다. HFC-134a 또는 $SF_6$의 조성이 낮은 혼합기체의 3상 평형점은 순수 질소의 3상 평형점에 비하여 주어진 온도에서 평형압력이 현저히 낮은 것을 볼 수 있었으며 HFC-134a 또는 $SF_6$의 조성이 증가할 수록 순수한 HFC-134a 또는 $SF_6$의 3상 평형점에 근접하는 것을 볼 수 있었다. 특히 $SF_6$는 다른 기체와 달리 하이드레이트의 생성/해리에 긴 시간이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 본 실험에서 얻어진 결과는 하이드레이트를 이용한 HFC-134a와 $SF_6$ 분리 공정의 중요한 기초 자료가 되며 다른 혼합 기체의 분리 공정에도 응용될 수 있을 것이다.

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Studies on the Preventive Measures of Vegetable Crops to Gases -2. Effect of nitrogen dioxide gas on Chinese cabbage, radish, tomato and cucumber (채소원예작물(菜蔬園藝作物)에 대(對)한 가스피해경감방법(被害輕減方法)에 관(關)한 연구(硏究) -2. 배추, 무우, 토마토, 오이에 대(對)한 아질산(亞窒酸)가스의 영향(影響))

  • Kim, Bok Young;Cho, Jae Kyu;Kim, Maun Soo
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.20 no.3
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    • pp.223-229
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    • 1987
  • This study was carried out to find out the effects of nitrogen dioxide gas on vegetable crops. Chinese cabbage, radish, tomato and cucumber were used for this experiment, and these crops were fumigated with various concentration of nitrogen dixoide gas for 2 hours under the different condition of light and soil water at the vegetable growth stage. The results obtained were as follows. The crops damages measured by percentage of leaf destruction were more severe at the night time fumigation than at the day time, under the full sun condition than under the shading, and at the higher soil water contents than at the low soil water contents. The cucumber plant showed the highest resistance to nitrogen dioxide gas and tomato plant showed the least resistance. As the nitrogen dioxide concentration increased from $0.05mg/{\ell}$ to $0.2mg/{\ell}$, the N contents in leaves of each crops were increased, and the increment of N contents in leaves was higher by fumigation at the night than at the day time. The increment of N contents in leaves showed possive correlation with the percentage of leaf destruction significantly.

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The Effect of Helium Gas Intake on the Characteristics Change of the Acoustic Organs for Voice Signal Analysis Parameter Application (음성신호 분석 요소의 적용으로 헬륨가스 흡입이 음성 기관의 특성 변화에 미치는 영향)

  • Kim, Bong-Hyun;Cho, Dong-Uk
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.18B no.6
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    • pp.397-404
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    • 2011
  • In this paper, we were carried out experiments to apply parameter of voice analysis to measure changing characteristic articulator according to inhale the helium gas. The helium gas was used to overcome air embolism nitrogen gas to deal a fatal blow in body nitrogen gas by diver. However, the helium gas has been much trouble interpretation about abnormal voice of diver to cause squeaky voice of low articulation. Therefor, we was carried out experiments about pitch and spectrogram measurement, analysis based on to influence in acoustic organs before and after of inhaled helium gas.

A Study on Film Cooling Characteristics of Liner in Liquid Rocket Engine (액체로켓엔진에서의 상온 기체를 이용한 라이너 막냉각 특성 연구)

  • Jeon, Jun-Su;Lee, Yang-Suk;Lee, Dong-Hyeong;Kim, Yoo;Ko, Young-Sung;Chung, Hae-Seung
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.170-173
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    • 2007
  • Cooling characteristics of a liner were investigated by a film cooling method using a gas nitrogen in a rocket engine. High temperature gas of this test was made by mixing liquid nitrogen with combustion gas of a liquid rocket. A supply system of gas nitrogen was additionally constructed to the existing test facility of liquid rocket engine, and a new test section consisted of a liner and a gas injection ring was manufactured. A 10 second firing test for finding cooling characteristics of the liner was successfully conducted and liner surface temperatures and hot gas temperature was obtained.

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A Study of Benzene Desorption Characteristics Using Steam on Activated Carbon (벤젠이 흡착된 활성탄의 수증기에 의한 탈착특성 연구)

  • Kwon, Jun Ho;Min, Byong Hoon;Suh, Sung-Sup
    • Clean Technology
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    • v.12 no.4
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    • pp.217-223
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    • 2006
  • The operating variables of a desorption step were experimentally investigated tor the cycle of the process made up of benzene adsorption, steam desorption, and drying step. The effect of adsorbent regeneration depending on existence and nonexistence of drying step was studied by breakthrough curves obtained in the adsorption step of the second cycle. The duration of drying step was determined by the experimental results. In case that the amount of nitrogen gas was fixed, the regeneration efficiency increased with the amount of steam. However, the effect of steam decreased as the amount of nitrogen increased. Therefore, it would be possible to predict the optimum amount of steam comparing the amount of nitrogen gas with amount of steam in economic view.

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Biogas upgrading and Producing the Liquefied Bio-methane by Cryogenic Liquefaction Process (바이오가스 고질화와 초저온액화공정을 통한 액화바이오메탄 생산)

  • Shim, Dongmin;Sung, Hyunje;Park, Seongbum;Kim, Nackjoo;Chang, Homyung;Lee, Jaeyoung;Lee, Youngmin;Lee, Woocheul;Oh, Hwasoo
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.06a
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    • pp.246.1-246.1
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    • 2010
  • 본 연구는 바이오가스의 에너지효율성을 높이기 위한 연구로서 바이오가스 정제공정과 초저온액화공정을 통하여 액화바이오메탄을 생산하는 바이오가스 고질화기술개발 연구이다. 바이오가스 정제공정은 탈황, 제습, 흡착, 압축, $CO_2/CH_4$ 분리공정으로 구성하고, 초저온액화공정은 열교환기, $CO_2$ 제거설비, 질소냉매 공급공정으로 구성하여 혐기성소화조에서 발생하는 바이오가스($CH_4$ 농도: 60~65%, $H_2S$: 1,500~2,500ppm)를 $200Nm^3/hr$의 유량으로 인입시켜 액화바이오메탄을 생산하였다. 연구결과, 탈황공정에서는 가성소다 세정법을 이용하여 1,500~2,500ppm으로 인입되는 $H_2S$를 100ppm 이하로 제거한 후, 흡착법을 이용하여 $H_2S$를 완전히 제거하였다. 바이오가스에 포화된 수분은 냉각제습과 흡착제습공정을 통해 Dew point $-70{\sim}-90^{\circ}C$까지 제거하여 안정적으로 $CO_2/CH_4$ 분리공정에 인입시켰다. $CO_2/CH_4$ 분리공정은 흡착방식을 적용하여 $CH_4$ 순도가 95% 이상인 바이오메탄을 생산하였으며, 이때 메탄 회수율은 약 87%이였다. $CO_2$가 분리된 바이오메탄은 초저온액화공정을 이용하여 액화바이오메탄으로 전환시켰다. 이때 초저온액화공정은 Reverse Brayton cycle로 구성하였으며, 냉매로는 질소를 사용하였다. 액화바이오메탄의 생산은 바이오메탄을 등엔트로피과정인 단열팽창을 통하여 $-155{\sim}-159^{\circ}C$의 초저온으로 냉각되는 질소냉매와 열교환기에서 열교환시켜 이루어졌으며 그 생산량은 $3.46m^3$/day(1bar, $-161^{\circ}C$)이었다.

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컴퓨터 시스템에 의한 저온에서의 질소가스(G$N_2$)에 대한 방전특성측정

  • 이광식;주재현;이동인;김인식
    • The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.8 no.4
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    • pp.30-37
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    • 1994
  • 본 연구는 전온하의 질소가스에서 구대 평판전극을 사용하여 온도변화([$0^{\circ}C$]~[$80^{\circ}C$]와 전극간 거리(d=1.0, 2.0, 3.0[mm])를 변환시켰 을 때의 방전트성을 연구하였다. 본 연구에서 얻은 중요한 결론은 다음과 같다. \circled1 온도가 저하함에 따라 절연파괴전압(VB)은 상승한다. \circled2 온도를 강하시킴에 따라 방전지속시간(t)이 길어진다. \circled3 전극의 불평등성이 클수록 절연파괴전압(VB)의 온도의존성이 커진다. \circled4 절연파괴 전계강도(EB)는 다음식으로 표현할 수 있다. 여기서, A, B 및 C는 상수이며 그 값은 다음표와 같다. EB=$AT^2$+BT+C(EB: 절연파괴 전계강도[kV/mm], T: 측정시의 온도[$^{\circ}C$]).

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