우리 나라는 '70년대 이후 이미 군사용로켓에 대한 개발경험과 기술축적을 갖고 있으나, 기술개발과정에서 시스템중심의 설계기술 위주로 확보하였고, 개발비용이 많이 들어가는 핵심기술이나 부품 및 첨단소재는 전량 외국에서 수입해서 사용하는 형태로 기술혁신이 이루어졌기 때문에 꼭 필요한 핵심기술의 확보가 부족한 실정에 있다. 대부분 선개발국가들은 초기 발사체 개발에 있어 임무지향적인 목표하에 군사기술과 연계해서 추진체계를 확립하고 막대한 예산과 시설투자 그리고 필요한 전문인력을 확보하여 연구개발중심의 제작과 시험과정을 통한 많은 시행착오를 거치면서 발사경험의 축적과 기술축적을 가져왔다
1960~70년대 국내 양계산업이 활성화되면서부터 41년째 산란계 사육을 꾸준히 경영하는 농장이 있다. 이학복 회장을 중심으로 이한석 사장이 운영하는 포천소재 '송일농장' 초기 산란계 사육에서 현대화시설까지 걸어온 양계역사를 보여주는 농장으로써 건강한 계란을 공급하는데 노력하고 있다. 이 농장은 사료에서만큼은 34년간 변함없이 '한국축산의희망서울사료(이하 서울사료)'와 끈끈한 파트너십으로 믿고 신뢰하면서 '기본에 충실하자'는 마인드를 갖고 있다. 이번 호에서는 무항생제 인증과 HACCP인증을 획득한 송일농장을 소개하고자 한다.
최근까지 후핵세포에 있어서 이러한 불합리 제조합의 예는 상당수가 알려져 있는데 세포분화 과정에 수반되는 체세포 재조합, 효모의 접합형 전환, retroviral DNA의 숙주 DNA로의 삽입, 그리고 여러가지 다양한 종류의 tranposition 현상등이 그것이다. 그러나 비상동 재조합의 분자생물학적 연구는 주로 진핵세포를 대상으로 시작되었는데 그 소재는 주로 bacteriophage의 DNA, 단세포-다형질발현(clonal polymorphism)에 간여하는 유전인자, 그리고 transposable element들이다. 특히 bacterial transposable element는 구조적 특성이 후핵세포의 그것과 상당히 유사하기 때문에 진화의 초기단계에 그 시원을 두고 있으리라 추측되며 넓은 분포, 임상적 중요성, 조작이 용이한 점등의 이유로 많은 연구가 진행되어 왔다.
"색채"는 디지털 미디어 제작에서 가장 중요한 요소 중 하나이다. 디지털 시대에서 색채의 활용과 처리는 영화의 예술 표현에 직접적인 영향을 미치고, 초기 촬영 소재의 대비도, 밝기, 색채 포화도 면에서의 부족함을 보완하기 위해 또는 색채로 영화의 분위기를 나타내기 위해 영화 후반작업 과정에서 영화에 대해 색채 보정을 진행해야 한다. 본문은 영화에서 색채의 예술적 표현을 분석하고 디지털 색채 보정의 기본 방법을 설명하여, 색채 보정은 디지털 미디어 제작에서 없어서는 안될 작업 프로세스임을 입증하고자 한다.
본 연구에서는 인조흑연의 낮은 이론용량을 개선하기 위하여 음극소재로서 흑연/실리콘/피치 복합소재의 전기화학적 성능을 조사하였다. 구형의 인조 흑연 표면을 polyvinylpyrrolidone (PVP) 양친성 물질로 코팅한 후 실리카를 성장시켜 흑연/실리카 소재를 합성하였으며, 석유계 피치 코팅과 마그네슘 열 환원법을 통해 흑연/실리콘/피치 복합소재를 제조하였다. 흑연/실리콘/피치 복합소재의 전극은 poly(vinylidene fluoride) (PVDF), carboxymethyl cellulose (CMC), polyacrylic acid (PAA) 바인더에 따라 제조하였으며, 다양한 전해액과 첨가제를 이용하여 전지를 조립하였다. 흑연/실리콘/피치 복합소재는 X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM)와 thermogravimetric analyzer (TGA)를 통해 물리적 특성을 분석하였으며, 전기화학적 특성은 충 방전 사이클, 율속, 순환전압전류, 임피던스 테스트를 통해 조사하였다. 흑연/실리콘/피치 복합소재는 흑연 : 실리카 : 피치 = 1 : 4 : 8일 때 높은 사이클 안정성을 보였다. PAA 바인더를 사용하여 제조된 전극은 높은 용량과 안정성을 보였으며, EC:DMC:EMC 전해액을 사용하였을 때 719 mAh/g의 높은 초기 용량과 우수한 사이클 안정성 나타내었다. 또한 vinylene carbonate (VC) 첨가시에 2 C/0.1 C 일 때 77% 용량 유지율과 0.1 C/0.1 C 일 때 88% 용량 회복을 나타냄을 확인하였다.
본 연구에서는 고용량 리튬이온배터리용 음극 소재로 탄소 코팅된 할로우 구조의 실리콘(HSi/C) 복합소재를 제조하였다. CTAB (N-Cetyltrimethylammonium bromide)이 첨가된 Stöber법을 통해 할로우 실리카(HSiO2)를 합성하였으며, HSiO2를 마그네슘열 환원한뒤 표면에탄소를 코팅하여 HSi/C 음극복합소재를 제조하였다. 복합소재의물리적 특성과 전기화학적 특성을 CTAB 조성에 따라 조사하였다. FE-SEM 분석 결과 CTAB 조성이 감소할수록 HSiO2 입자의 크기가 커졌으나 두께는 감소하였다. 제조된 HSi/C 소재는 다양한 CTAB 비율(0.5, 1.0, 1.5)에서 각각 2188.6, 2164.5, 1866.7 mAh/g의 높은 초기 방전용량을 나타내었으며, 100 사이클의 충·방전 후 0.5-HSi/C가 1171.3 mAh/g의 높은 가역 용량과 70.9%의 용량 유지율을 보여주었다. 전기화학 임피던스 분광법(Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS)으로 저항 특성을 분석하였으며, 0.5-HSi/C 소재가 20 사이클 이후 다른 CTAB 조성의 HSi/C 복합소재에 비해 안정적인 저항 특성을 보이는 것을 확인하였다.
국내 해양레저산업 중 세일요트산업은 현재 초기시장을 형성하고 있으나, 현재 정부의 해양레저 활성화 정책과 해양레저 인구 또한 관련 협회, 클럽 등의 중심으로 급속한 증가세를 이루고 있다. 이에 요트수요 증대에 따라 요트 관련 부품 소재의 경우에도 향후 그 수요가 대폭 증가할 것으로 예상되어지고 있으며, 그 중 요트용 돛(Sail)의 경우에는 전량 해외 수입에 의존하고 있어 제품개발을 통해 국산화함으로써 해외 제품의 수입대체가 요구되고 있다. 본 연구는 해외의 산업용 폴리에스터 원사로 제조된 요트세일 제품의 특성 및 성능 분석 결과와 국산 고강력 폴리에스터 소재로 제조된 요트 세일 개발 제품의 물성 및 성능을 비교 분석하고자 한다. 세일 제품 개발을 위해 해외 요트용 세일 제품을 분석한 결과, 소재는 고상중합형태의 폴리에스터 산업용 원사를 사용하여 직물자체의 고강도 및 저신도 특성발현을 위한 고밀도 제직을 실시한 것으로 분석 되었으며, 가공에서는 해양에서 사용하는 세일 직물의 특성 상 일광 및 자외선에 대한 내구성을 높이고, 황변을 방지할 수 있도록 하기 위해 직물표면에 멜라민계 수지를 이용한 함침방식의 특수코팅을 실시한 것으로 분석되었다. 이러한 해외 요트용 세일 제품의 분석결과를 바탕으로 국산 고강력 폴리에스터 고밀도 직물에 자외선 및 일광에 대한 내구성이 우수한 무황변 타입의 폴리에스터계 수지를 사용하여 단면 코팅으로 양면코팅 가공효과를 부여하는 나이프 방식의 특수코팅, 에이징 처리를 통해 세일을 제조하였다. 본 연구에서는 제조된 세일 직물 제품에 대해, 물리적 특성을 분석하기 위해 인장 강신도, 무게, 두께 및 주사전자현미경 관찰 등의 테스트를 실시하였으며, 세일 성능 분석을 위해 공기투과도, 일광견뢰도 자외선 조사 후 강도변화, 황변 Test 등의 테스트를 실시하여, 해외 선진 제품과 개발제품의 물성 및 성능에 대해 고찰하였다.
RoHS, WEEE 등에서의 각종 환경문제에 대한 제약으로 Pb의 사용에 대한 규제가 점차 증가 하고 있다. 따라서 무연 솔더에 대한 관심이 증폭되고 있으며, 마이크로 전자공학 산업에서 무연 솔더를 사용하기 위해서는 여러 가지 새로운 신뢰성 평가기준을 요구한다. 예를 들어 높은 온도공정을 만족하는 패키지, 새로운 솔더가 야기하는 복잡한 기계적 고장, 그리고 제품 수명을 최대한 유지시켜 줄 수 있는 무연 솔더 소재의 선택을 포함한다. 본 연구에서는 국내산 솔더바 소재를 사용하여 접합부의 기계적 특성 및 젖음성, 퍼짐성 등의 품질평가 방법을 해외규격과 비교하여 시험하고 새로운 평가기준을 찾고자 하였다. 젖음성 및 퍼짐성 시험 결과 Sn-0.7Cu 무연 솔더 소재는 평가기준을 충분히 만족하였다. 또한 이 소재를 사용한 솔더 접합부의 전단시험 결과, 열충격 및 고온방치 시험 후에도 솔더링 상태의 초기강도와 비교하여 접합부의 전단강도가 크게 저하하지 않은 상태에서 기준치를 크게 상회하였다.
인공관절은 노인성 질환이나 자가 면역질환, 신체적인 외상 등으로 인하여 발생하는 관절의 손상 부위를 대체하기 위해 고안된 관절의 인공 대용물이다. 인공 관절 중 인공 고관절의 경우 관절 운동을 하는 라이너(Liner)와 헤드(Head) 부분이 인공관절의 수명을 결정하게 되는데, 헤드 부분에 메탈소재와 라이너 부분에 고분자 소재를 사용하는 MOP (metal on polymer) 구조의 인공관절은 충격흡수의 장점이 있는 반면 wear debris에 의한 골용해로 인하여 관절이 느슨해지는 문제점이 발생하여 재 시술의 주요 원인이 되고 있다. 또한 메탈 헤드의 마모로 인한 금속이온의 용출은 세포 독성의 문제를 야기하여 인공관절의 수명을 낮추는 또 하나의 요인이 되고 있다. 따라서 인공관절의 수명을 늘리기 위해 DLC, ZrO, TiN 등의 높은 경도 값을 갖는 박막을 금속 헤드 위에 증착하여 상대재인 인공관절용 고분자 소재의 마모량을 줄이고자 하는 연구가 활발하게 진행 되고 있다. 본 연구에서는 PIII&D (Plasma Immersion Ion Implantation & Deposition)공정을 이용하여 Co-Cr-Mo 합금 소재 niobium nitride (NbN) 박막을 증착하여 상대제인 UHMWPE (ultra high molecular polyethylene)의 마모를 줄이고자 하는 연구를 진행하였다. 마모량을 감소시키기 위하여, 박막 증착전에 질소를 이온주입하는 pre-ion implantation 공정을 도입하였으며, 또한 Co-Cr 합금과 NbN박막 사이의 접착력을 증가시키기 위하여 박막의 증착 초기에 이온주입과 증착을 동시에 수행하는 dynamic ion mixing공정을 수행하였다. NbN 박막의 특성을 평가하기 위해 XRD, XPS, AFM 등의 분석을 수행하였으며, 상대재인 초고분자량 폴리에틸렌의 마모량을 측정하기 위해 Pin-on-disk tester를 이용하여 마모 실험을 진행하였다. 마모 실험 결과, pre-ion implantation 공정을 도입한 경우 현재 상용화 되어있는 Co-Cr 합금에 비하여 마모량을 2배 이상 감소시키는 것을 확인 할 수 있었으며, dynamic ion mixing 공정을 도입한 경우 장시간의 마모 시험에 대한 마모 특성이 향상 되는 것을 확인 할 수 있었다.
복합재료는 현재 항공-우주산업, 스포츠와 레저 산업에서 널리 사용되고 있으나, 흡습에 의해 기계적 성질이 저하하는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점에 대한 규명을 위해 $80^{\circ}C$의 수 환경(담수/해수)에서 $100{\sim}200일$ 동안 침지/침지 - 건조한 시편으로 전단강도를 평가하였다. 그 결과, 전단강도의 하락은 초기에는 수지부의 흡습과 실란부의 흡습에 의한 물성저하 그리고 나중에는 실란부와 섬유와의 기계적 결합의 파괴가 주요원인으로 판단되었다. 결론적으로, 복합재료 내의 수분으로 인해 비가역구간을 넘어서게 되면 수분으로 인한 계면 파괴가 일어나 전단강도 회복이 어려워지는 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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