• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.49-49
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• 1999

리튬 이차 전지를 박막화함으로써 개발된 고상의 마이크로 박막전지는 임의의 크기 및 형태로의 제작이 가능하며 액체전해질을 사용하지 않기 때문에 작동 중 열 또는 기체 생성물이 생기지 않아 높은 안정성을 갖으며 광범위한 사용 온도 범위를 가진다. 위와 같은 장점으로 인하여 충전 가능한 고상의 박막형 리튬 이차 전지는 점진적으로 그 사용 범위가 크게 확대될 것으로 판단된다. 즉, 초소형 전자, 전기 소자는 물론이며 조만간 실현될 스마트 카드, 셀루러폰 및 PCS와 같은 개인용 휴대 통신장비의 전력 공급계로의 응용이 가능할 것이다. 특히 장수명, 고에너지 밀도를 갖는 초소형의 전지를 필요로 하는 microelectronics, MEMS등에 이용될 수 있는 이차전지에 대한 요구가 점점 가시화 됨에 따라 박막공정을 이용한 이차전지개발기술이 요구되고 있으며, 박막제조기술을 이용한 고상의 박막형 및 전지에 관한 연구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 박막형 리튬 이차전지의 Cathode 물질로써 비정질의 산화바나듐 박막을 반응성 스퍼터링에 의하여 상온에서 증착하였다. 박막형 이차전지의 여러 가지 Cathode 물질중 산화바나듐은 다른 물질들과는 달리 비정질 형태로 매우 우수한 충방전 특성을 나타낸다. 이런 특성으로 인해 다소 전지자체의 성능은 낮지만 저전력 저전압을 필요로 하는 초소형 전자 소자와 혼성되어 이용할 수 있는 잠재성이 매우 높은 물질이다. 바나듐 타겟의 경우 타겟 표면의 ageing에 따라 증착되는 박막의 특성이 매우 달라지게 되므로 presputtering의 시간을 변화시키면서 실험하였다. 또한 스퍼터링 중의 산소의 분압도 타겟의 ageing에 많은 영향을 주므로 실험 변수로 산소분압을 변화시키면서 실험하였다. 증착된 산화바나듐 박막의 표면은 scanning electron microscopy로 분석하였으며 구조 분석은 X-선 회절분석, X-ray photoelectron spectroscopy 그리고Auger electron spectroscope로 하였다. 증착된 산화바나듐 박막의 전기화학적 특성을 분석하기 위하여 리튬 메탈을 anode로 하고 EC:DMC=1:1, 1M LiPF6 액체 전해질을 사용한 Half-Cell를 구성하여 200회 이상의 정전류 충 방전 시험을 행하였다. Half-Cell test 결과 박막의 결정성과 표면상태에 따라 매우 다른 전지 특성을 나타내었다.

• 정보와 통신
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• 제28권2호
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• pp.17-24
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• 2011

휴대 가능한 이동 단말의 광범위한 보급과 무선 인터넷 기술을 근간으로 하는 모바일 컴퓨팅의 급속한 확대는 무선 네트워크 용량의 획기적인 증대를 요구하게 됐다. 본 논문에서는 공간 재사용(Spatial Reuse)을 통한 전송 용량 증대를 달성하기 위해 소형화된 셀 기반의 무선 네트워크 구조를 제안한다. 특히, 이 네트워크를 구성하기 위한 핵심기술을 분산화된 계층 교차 최적화, 초소형셀을 위한 이동성 지원, 무선 네트워크 가상화로 구분, 현재 진행중인 연구 내용을 자세하게 기술하고 이와 관련된 주요 이슈들을 함께 다루도록 한다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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• pp.459-464
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• 2003

The Roordynamic feasibility of Micro Power System supported by air foil bearings is investigated. The Micro Power System is new portable power source based on brayton cycle, which consists of compressor, turbine, generator, and combustion chamber. In this paper, the analysis of Rotordynamic characteristics of Micro Power System is performed based upon the bearing equilibrium position, Campbell diagram and stability. As a result, it is demonstrated that the air foil bearings could be adopted well to the Micro Power System. However, for more stable operation at target running speed, the damping characteristics of air foil bearing should be enhanced.

• 한국해양공학회지
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• 제13권2호통권32호
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• pp.35-40
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• 1999

Effects of CuO addition on the sintering ability and the phase stability of Y-TZP. (Yttria doped Tetragonal Zirconia Polycrystals) were studied. The CuO dopants were found to be quite effective in reducing the sintering temperature to obtain full density and refining the grain size. The maximum allowable concentration of the dopants was limited to 0.3%mol% for CuO to maintain fully tetragonal phase. With the addition of these dopants, the flexual strength decreased by 20% in comparison with the undoped specimen but the fracture toughness increased by 15%.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.387-390
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• 2009

This study was designed to fabricate the micro-electro-mechanical systems (MEMS) parts such as micro spur gears using hot extrusion of gas atomized Al-78Zn powders. For this purpose, it is important to develop new methods to fabricate micro-dies and choose suitable extrusion conditions for a micro-forming. Micro-dies with Ni were fabricated by LIGA technology. LIGA technology was capable to produce micro-extrusion dies with close tolerances, thick bearing length and adequate surface quality. Superplastic Al-78Zn powders have the great advantage in achieving deformation under low stresses and exhibiting good micro formability with average strain rates ranging from $10^{-3}$ to $10^{-2}\;s^{-1}$ and constant temperatures ranging from 503 to 563K. Al-78Zn powders were compacted into a cylindrical shape (${\Phi}3{\times}h10$) under compressive force of 10kN and, subsequently, the compacted powders were extruded at 563k in a hot furnace. Micro-extrusion has succeeded in forming micro-gear shafts.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제11권3호
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• pp.123-128
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• 2008

Ti-6Al-4V alloy is a critical strategic metal used in aerospace structure due to the high specific strength, toughness, durability, low density, corrosion resistance. Examples of application of this alloy are airframe structural components, aircraft gas turbine disks and blades. Forming of this alloy is not easy due to its high strength and low formability. However, this alloy shows superplastic properties that allow for large plastic deformation under certain conditions. Combination of superplastic forming and diffusion bonding(SPF/DB) processes of this alloy has been widely used to replace mechanically fastened structures with reduced weight and fabrication costs. In this study, superplastic forming/diffusion bonding technology has been developed for fabricating lightweight sandwich panels with Ti-6Al-4V alloy. The experimental results show the forming of titanium lightweight sandwich structure is successfully performed from 3 and 4 sheets of Ti-6Al-4V.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.102-105
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• 2007

본 연구에서는 과산화수소 분해 반응을 이용한 초소형 추력기에 대한 성능 평가 실험을 수행하였다. 촉매 베드로는 질량 대 면적 비가 큰 다공성의 세라믹 물질($Isolite^{(R)}$)을 사용하였다. 14%wt의 백금이 촉매로서 촉매 베드에 코팅되었고, 단일추진제로는 85% 과산화수소를 사용하였다. 촉매 베드의 길이와 과산화수소의 가압 압력을 변수로 정하였다. 모든 실험은 콜드 스타트 조건에서 30초간 수행되었다. 매 실험마다 압력을 측정하여 $c^*$ 효율을 계산하였다. 촉매 베드의 길이가 30 mm이고 가압압력이 5.51 bar일 때 95% 이상의 만족스러운 $c^*$ 효율을 보였다.

• 대한화학회지
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• 제23권4호
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• pp.217-236
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• 1979

소성변형에 대한 著者들의 이론을 초소성합금(Zn-Al eutectoid, A1-Cu, Pb-Sn, Sn-Bi, Mg-Al eutectics)에 적용하였다. 그 결과 초소성합금의 소성변형은 두 개의 grain boundary流動單位의 平行連結로 나타낼 수 있었다. 이 두 개의 流動單位는 流動式에 나타나는 parameter $X_{gj}/{\alpha}_{gj}$와 ${\beta}_{gj}$(j=1 혹온 2)로 表現할 수 있으며 이들을 實驗的으로 求할 수 있었다. 著者들의 流動式은 實驗과 잘 一致하였다. Strain rate sensitivity 對 -In(strain rate) 곡선을 이론으로 구한 결과 유동단위수만큼의 peak가 ${\beta}_{gj}$(j=1 or 2) 값에 따라 분리되어 나타났고 초소성의 조건도 ${beta}_{gj}$값에 의하여 결정됨을 알았다. ${\beta}_{gj}값의 粒子크기 依存性을 구하였고 온도변화에 따른 ${\beta}_{gj}$값 변화로부터 각 流動單位의 활성화엔탈피, ${\Delta}H_{gj}^{\neq}$도 구하였다. 그 결과 ${\Delta}H_{gj}^{\neq}$는 재료성분원소들의 grain boundary 자체확산에 의한 활성화엔탈피와 같이 나타났고 또 이들은 粒子 크기 증가에 마라 증가함을 보였다

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.50-50
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• 1999

마이크로 공정을 이용한 초소형 정밀 기계는 공정 기술과 재료 기술의 발전에 의하여 더욱 소형화되고 있으며 특히 기능을 갖는 부분과 이 부분을 제어하는 주변회로의 on-chip화의 요구가 증가되기 시작하였다. 이와 같은 추세에 있어서의 문제점은 초소형 정밀기계 부품 소자의 구동을 위한 에너지원의 개발이다. 즉, 소자의 크기가 작아진 것에 부합되는 초소형의 전지가 필요하게 된 것이다. 따라서 보다 완전한 초소형 정밀 기계 및 마이크로 소자의 구현을 위하여 마이크로 소자와 혼성 (Hybrid) 되어 이용될 수 있는 고성능 및 초소형의 전지의 개발이 필수적이다. 초소형 전지의 구현을 위하여 Li계의 2차 전지를 선택하여 이를 박막화하고 반도체 공정을 도입할 수 있다. 이러한 전지를 박막형 2차 전지 또는 박막형 마이크로 전지(thin film Secondary Battery : TFSB or Thin Film Micro-Battery : TFMB)라 하며 이러한 2차 전지는 일반적인 벌크 전지와 동일하게 cathode/Electolyte/Anode의 구조를 갖는다. 박막의 특성상 전해질은 고상의 물질을 사용하는 것이 벌크형 2차 전지와 다른 점이다. TFSB의 성능은 주로 cathode에 의하여 결정되며 지금까지 많은 cathode 물질에 대한 연구 보고가 발표되고 있다. 반도체 공정을 이용한 TFMB의 제작시 무엇보다 중요한 점은 우수한 고상 전해질 및 anode 물질의 선택에 있다. 최근에 2차 전지를 위한 carbon계 anode를 대체할 수 있는 SnO에 대한 보고가 있는데 이는 한 개의 Sn 원자당 2개 이사의 Li가 반응하여 높은 용량을 갖는 전지의 제작이 가능하기 때문이다. Sno2의 anode는 매우 높은 충전용량을 갖는데 첫 번째 방전시에 Li2O를 생성하여 비가역적 반응을 나타내고 계속되는 충방전 동안 Li-Sn 합금이 생성되어 2차전지의 가역적 반응을 가능하게 한다. SnO2 는 대기중에서 Li 금속보다 안정하기 때문에 전지의 제작 공정 및 사용 면에서 매우 우수한 물질이지만 아직까지 SnO2 구조적 특성과 전지의 충, 방전 특성에 대한 관계의 규명을 위한 정확한 정설은 제시되고 있지 못하다. 본 연구에서는 TFSB anode 물질로써 SnOx박막을 상온에서 여러 전도성 콜렉터 위에 증착하여 그 충, 방전 특성을 보고하였다. 증착된 SnOx박막의 표면은 SEM, AFM으로 분석하였으며 구조의 분석은 XR와 Auger electron spectroscope로 하였다. 충, 방전 특성을 분석하기 위하여 리늄 foil을 대극과 참조 전극으로 하여 EC:DMC=1:1, 1M LiPF6 액체 전해질을 사용한 Half-Cell를 구성하여 100회 이상의 정전류 충, 방전 시험을 행하였다. Half-Cell test 결과 박막의 구조, 콜렉터의 종류 및 Sn/O비에 따라 서로 다른 충, 방전 거동을 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권4B호
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• pp.405-411
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• 2011

최근 해양 환경 모니터링과 해양 개발에 대한 관심이 증대됨에 따라 수중 무선센서네트워크 구성 및 이를 위한 저전력 수중 통신 모뎀에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있다. 이에 본 논문에서는 초소형 무지향성 트랜스 듀서를 탑재한 수중 음향 통신 모뎀을 설계하고 구현한다. 또한, 개발한 모뎀을 사용하여 수조와 실외 환경에서 공급 전압과 통신 거리에 따른 성능 실험을 실시하고 결과를 분석한다. 실외 환경에서의 실험 결과에 의하면, 개발한 모뎀에 12 V를 공급하였을 때 40 m 거리에서 200 bps, $10^{-3}$ 비트오율로 단방향 수중 무선 통신이 가능하였다. 본 논문에서 구현한 모뎀은 초소형, 저전력, 무지향성 특성을 가지므로 수중 무선센서네트워크에 기반한 다양한 응용 시스템에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.