• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.396-396
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• 2012

산업 분야에서 TiN, CrN, CrAl-N, TiAl-N과 같은 Hard 코팅들은 기계적 특성이 우수하여 절삭 공구, 기계 부품분야에서 많이 사용되고 있다. 최근 연구 동향을 살펴보면 기존에 하나 또는 두가지 합금상태의 Hard 코팅을 넘어서 제3원소, 제4원소를 첨가하여 미세 구조적 변화를 통해 기존의 우수한 특성에 고온안정성, 내식성, 내산화성 등 다양한 기능성을 부여하는 다기능성 연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구에서는 마그네트론 스퍼터를 이용하여 고경도 코팅인 Ti-Al계열에 Si, Cu, Cr, B을 첨가함에 따른 내식특성을 확인해보았다. 성분이 균일한 코팅을 만들기 위해 Ti-Al, Ti-Al-Si, Ti-Al-Cu, Ti-Al-Cr, Ti-Al-B 단일합금타겟을 제조하여 실험을 진행하였다. 기본 물성을 확인하기 위해 경도 측정과 SEM XRD 등을 분석하였다. 내식성 평가는 동전위 테스트와 염수분무 테스트를 진행하였고 전해질은 염수와 동일한 5%-NaCl로 진행하였다. 그 결과 Ti-Al-Cr이 내식성에 강한 것으로 나타났고 염수분무 실험에서도 1200시간 이상 지속되는 성과를 보였다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.7 no.4
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• pp.46-55
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• 1989

Zirconia coatings are performed by the plasma spraying on the substrate of Al-Si alloy. In case of plasma sprayed ceramic coatings, it is important to control properly residual stress occurred during cooling process. Residual stress in coating layer varies with sprayed conditions and is influenced greatly by the coating layer thickness. Surface residual stress due to coating layer thickness is measured by X-ray diffraction method and the residual stress in coating layer is estimated by the deflection of coating layer when the restraint force in substrate was removed. When zirconia was coated on the substrate, tensile residual stress remains on zirconia coated surface layer. The tensile stress is increased to 0.35mm thickness and after 0.45mm thickness it is decreased abrouptly. A thick bond and composite coating reduce the zirconia surface stress and composite coating controls effectively the thick zirconia surface stress.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.263-263
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• 2010

투명도전막(indium tin oxide; ITO)은 투명하면서도 전기 전도도가 높기 때문에, 액정표시소자(LCD; Liquid Crystal Display), 전자발광소자(ELD; Electroluminescent Display) 및 전자 크로믹 소자(Electrochromic Display)를 포함하는 평판형 표시 소자(FPD; Flat Panel Display)와 태양전지 등에 이용되고 있다. 낮은 비저항과 높은 투과율의 ITO 박막은 $300^{\circ}C$ 이상의 고온에서 코팅해야 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 최근 플라스틱과 같은 연성 소자가 전자부품에 널리 이용되면서 ITO를 저온에서 증착해야할 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 ITO를 플라스틱에 적용하기 위한 저온 코팅 공정 및 시편의 전 후처리공정을 개발하여 박막의 특성을 알아보고자 한다. 실험에 사용된 기판은 고투과율의 고분자(polyethylene terephthalate; PET) 필름이며 $5\;{\times}\;10\;cm^2$의 크기로 절단하여 알코올로 초음파 세척을 실시하였고, 진공 용기에 장입한 후 펄스전원을 이용하여 3분간 in-situ 청정을 실시하였다. ITO 코팅은 마그네트론 스퍼터링을 이용하였으며, 코팅시간, 전처리, 후처리, 기판온도, 산소유량 등 코팅 조건에 따른 박막의 특성을 조사하였다. ITO 박막의 코팅 조건에 따른 박막의 결정구조 분석은 x-선 회절(x-ray diffraction; XRD)을 이용하였고, 박막의 표면형상과 두께 보정 및 단면의 미세조직과 결정 성장 여부 등은 투과전자 현미경(transmission electron microscope; TEM)을 이용하여 분석하였다. 또한 ITO 박막의 면저항과 분광특성은 four-point Probe (CMP-100MP, Advanced Instrument Technology), spectrophotometer (UV-1601, SHIMADZU)를 이용하여 측정하였다. ITO 박막의 광학특성 분석 결과 전광선 투과율은 두께에 따라 변화 하였지만, 색차와 Haze 값은 증착 조건에 따라 큰 차이는 보이지 않았다. 그리고 박막의 결정화에 영향을 주는 가장 중요한 인자는 기판온도이지만, 기판온도를 높이지 못할 경우 비평형 마그네트론(unbalanced-magnetron; UBM)에 의해서 플라즈마 밀도를 높이는 방법으로 유사한 효과를 얻을 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.185-185
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• 2016

아크릴계 수지(resin)에 인조 흑연과 탄소나노튜브(carbon nanotube)를 1:1 비율로 혼합한 충전제(filler)와 용제(solvent) 및 기타 첨가제(additives)를 혼합하여 방열도료를 제조하여 수직방향 열전도도를 상온에서 평가하였다. 충전제의 함량을 1, 2, 5 중량 %로 변화시키며 원료들을 준비하여 교반기로 혼합한 뒤 3단 롤 밀(three roll mill)로 분산공정을 진행하여 3 종류의 도료를 제조하였다. 제조한 도료를 가로 11 mm, 세로 11 mm, 두께 0.4 mm의 Al 5052 알루미늄 기판에 스프레이 코팅 방식으로 도포한 후 $150^{\circ}C$에서 30분 동안 열경화 건조 과정을 거쳐 샘플을 제작하였다. 측정 시료의 형상은 대략적으로 Fig. 1과 같다. 열전도도는 식 $k={\alpha}{\cdot}C_p{\cdot}{\rho}$를 사용해서 계산된다. 여기서 k는 열전도도($W/m{\cdot}K$), ${\alpha}$는 열확산계수($mm^2/s$), $C_p$는 비열($J/kg{\cdot}K$), ${\rho}$는 밀도($g/cm^3$)를 나타낸다. 열확산계수는 독일 NETZSCH 사의 Laser Flash Analysis 장비(모델명 LFA 457)를 사용하여 측정하였는데, 기판 뒤쪽에서 레이저를 조사하고 도료층 전면에서 적외선 온도센서를 통해 시간에 따른 온도 상승곡선을 구한 후, 두 물체의 계면에서의 접촉 열저항(contact thermal resistance)을 감안하여 장비에 내장되어 있는 소프트웨어로 열확산계수가 계산된다. 비열은 같은 회사의 DSC(Differential Scanning Calorimetry) 200 F3 장비를 사용해 측정했으며, 밀도는 부피와 질량을 측정한 값을 이용하여 계산하였다. 도료를 도포하지 않은 bare Al plate에 대해서는 쉽게 열확산계수, 비열, 밀도를 측정하여 열전도도를 구할 수 있다. 도료가 코팅된 샘플에 대해서는 도료층을 일부 떼어내 비열을 측정하고, 밀도를 구한 후, 도료층의 열전도도가 2-layer 법으로 장비 내장 소프트웨어로 계산된다, 이때 Al 기판의 열확산계수, 비열, 밀도는 미리 측정한 bare Al plate의 값을 적용하였다. 실험 결과를 Table 1에 정리하였다. 흑연과 탄소나노튜브를 혼합한 충전제를 함유한 아크릴 복합체 박막에서 측정된 열전도도는 보통 고분자 재료의 열전도도 값의 상한 영역에 육박하는 값이며, 충전제 함량이 증가할수록 열전도도가 증가하는 경향을 보이고 있다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.29 no.10
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• pp.1144-1148
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• 2012

Process conditions for generating nano patterns handle different process according to the pattern characteristics, and different process data according to patterns in questions. To efficiently find optimal process conditions for generating nano patterns, process data by experiment is needed consideration of the pattern characteristics concerning the equipment. In particular, coating methods of a cylindrical mold differ from it of a flat plate because of viscosity of coating materials. Also the coating thickness affects nano process and pattern line width. So coating method of coating thickness for cylindrical mold is very important on nano pattern generating. In this study, a method is proposed for coating Photo Resist through the spray in order to coat cylindrical mold and measuring the thickness of coating using measuring tip considering the size of cylindrical mold because there is no method in the existing SEM. The proposed method is applied to a real printed electronics system to verify its accuracy and efficiency.

• Journal of Conservation Science
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• v.26 no.2
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• pp.149-156
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• 2010

One of resins, V-Flon is useful as a coating material because YK-D80, which is a solvent for V-Flon, is not highly volatile. However, it can not completely harden and can flow out when metal artifacts are joined and restored in the process of the treatment. Therefore, after the impregnation process in order to accelerate the hardening speed of a coating material, usually a dry oven was adopted. This study focused on finding the problems on the dry oven which is employed to increase the speed and investigating the most effective solvent and its composition by checking any change occurred depending on the concentration of solvents. Six different types of solvents were selected and samples were prepared in a manner that they were impregnated with solvents in three concentrations respectively (10%, 20%, 30%). To determine the condition of the samples, the stability evaluation was performed by measuring the change of color and the gloss, the thickness of coated layers, the corrosion after coating, the water resistance by contact angles. Through the comparative experiments between the natural drying and the artificial drying using a dry oven, it was found that when the dry oven is used, some problems are identified on the point of forming a uniform and stable layer because of the unstable data collected from the forced artificial dry. The experiments performed using 3 different concentration rates (10%, 20%, 30%) presented that in the case of 10% V-Flon in Xylene (using as a solvent), its layer was thin as well as it showed the high water-barrier property, which allows it to form the stably coated layer with the lower gloss and color change.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.37 no.4
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• pp.49-54
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• 2000

A new functional organic thin film optical waveguide ion sensor is designed, which can select a specific ion, i.e., $Ca^{2+}$ -ion. The sensing membrane was composed of PVC-PVAC-PVA copolymer matrix based on anionic cation-selective chromoionophor(ETH5294), neutral ionophore(K23El), anionic site and plasticizer and it was coated on the etched glass substrate as embeded type optical waveguide itself. The sensor sensitivity dependence on waveguide length and thickness, contence of chromoionophore, and each mode was investigated. And this sensor could detect $Ca^{2+}$ ion in concentrations ranging from 1$\times$10­6~1M(with 0.05M tris-HCI buffer solution of pH7.4) by measuring the absorbance change at 514nm of light. Utilizing thin film membrane, the fast response time and high sensitivity are obtained. Also, it is expected that this sensor can be applied to various biochemical important ions.ons.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.420-421
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• 2007

본 연구에서는 유기물 발광 다이오드(OLED)의 효율을 향상시키기 위하여 버퍼층 역할을 하는 PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene) : poly styrene sulfonate)의 공정조건을 확립하고 두께에 따른 전기적 광학적 특성을 조사하였다. PEDOT:PSS는 spin coating 방법으로 증착을 하였으며, 흘효과측정을 통하여 ITO기판과 유기버퍼층이 코팅된 기판의 전하운반체의 이동도와 전류-전압 특성을 조사하였다. 그리고 UV-vis spectrometer를 이용하여 광투과도, 굴절률, 밴드갭을 측정하였고 SEM을 이용하여 시료의 표면도 관찰하였다. 유기물 버퍼층(PEDOT:PSS)의 두께가 얇을수록 정공의 이동도가 향상됨을 알 수 있었다.

• Journal of Conservation Science
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• v.22
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• pp.61-76
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• 2008

We examined characterizations of Paraloid B72 films when it dissolved in four different solvents-acetone, MEK, toluene and xylene. The surface before and after coating were observed by optical microscope and AFM. Thickness and contact angle of films was measured and surface energy was calculated for grasping properties of films. We also tested adhesive strength of films by scratch tester and durability of films by performing yellowing test. The result was that xylene has better coating property than other solvents. Because 10% Paraloid B72 in xylene film is even, non-mottled, thin, stabilized in yellowish and has proper hydrophobic, we confirmed xylene is good solvent for bronze artifact conservation. However, other tests will need for finding appropriate concentration of Paraloid B72.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.24 no.2
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• pp.69-75
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• 2023

Recently, the application of paint protection films (PPFs) for automobiles having a self-recovery coating layer has been grown up. In this study, we report the evaluation results on the basic physical properties of a poly(vinyl chloride)- based PPF containing poly(urea-urethane) hybrid self-recovery coating layer. Depending on the main chemical composition and the thickness of poly(urea-urethane)-based coating layer for PPF, the self-recovery performance by an optical microscope and the stain resistance through color difference value are measured. To improve the surface properties and show its easy-cleaning effect against the polluted things, silicone-modified polyacrylate is introduced to the self-recovery coating composition. The contact angle of water on the coated surface is confirmed to show its hydrophobic surface. Finally, accelerated weathering test of paint protection film with poly(urea-urethane) hybrid coating layer is performed to check the possibility of discoloration and deformation due to long-term exposure on harsh condition.