• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.249-249
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• 2010

핵융합로에서는 디버터의 열부하에 대한 안전성을 고려하기 위해 열전도도 및 열 저항성이 높은 텅스텐이 대면 물질로 고려되고 있으며, 경제적인 측면과 실용성 측면에서 텅스텐블록을 직접 제작하여 사용하는 것보다 텅스텐코팅이 효과적이라는 의견이 지배적이다. 또한 ASDEX Upgrade 에서는 탄소블럭에 텅스텐을 코팅하여 챔버 외벽 및 디버터 영역까지 구성하여 캠페인을 진행하였고, 재료적인 측면에서 안정성을 확인 하였다. 따라서 본 연구에서는 디버터 및 챔버외벽 등에 대한 대면물질을 구성하기 위해 상압 열플라즈마 제트를 이용하여 고온에서의 용융 및 냉각을 통해 모재에 텅스텐 피막을 적층하는 과정을 수행하고 있다. 기존의 연구를 통해 일부 공정 변수에 대해서는 이미 적정한 범위의 공정조건을 확보하였고, 기공도와 산화도 및 부착력 등의 물성치에 대한 추가적인 향상을 위해 주요 공정 변수에 집중하여 최적의 조건을 탐색하는 과정이 진행 중이다. 이를 위해 출력증가실험의 일환으로서 기존 36kW급 플라즈마 토치 전력을 한 단계 끌어 올려 48kW급 전력까지 단계적으로 상승시킴으로써 이에 따른 물성치 변화를 검증하고 있다. 현재 44kW 급까지 실험이 수행되었으며, 이를 통해 공극률 감소 및 미세구조 변화에 대한 결과를 얻었다. 실제로 토치의 출력을 증가시킴으로서 텅스텐 피막의 물성치가 변화하는 메커니즘은 플라즈마 제트의 중심부 온도 및 축방향 속도에 의해 결정된다. 중심부 온도가 상승하게 될수록 코팅을 위해 분사되는 분말의 용융률은 증가하지만 분말 외벽에 산화텅스텐이 형성될 가능성은 증가하게 되며, 플라즈마 제트의 모재를 향상 축방향 속도가 증가할수록 용융 된 분말이 모재에 증착 시 형성하는 형태가 원형에 가깝게 되므로 기공이 감소하는 효과가 발생한다. 특히 용융된 분말의 증착 형태는 모재의 온도 및 분말의 입사속도에 결정적이 영향을 받게 되며, 결국 모재와 분말사이의 습윤성에 의한 분말 분산속도가 분말의 입사속도에 버금갈 경우 분말은 모재 위에서 효과적으로 원형으로 전이하며 적층하게 된다. 이러한 전이 현상은 앞에서 언급한 모재의 온도 등에 의해 결정적으로 영향을 받게 되며, 모재의 온도가 전이온도 이하일 경우 폭파형태에서 원형으로 분말의 증착 형태가 전이하게 된다. 이외에 추가적으로 진행하고 있는 연구는 코팅 전처리에 해당하는 분말 효과이며, 특히 탄화텅스텐 분말을 통한 재료적 auto-shroud 효과와 미세분말을 이용한 분말 표면열속의 증가에 따른 용융률 증가효과를 연구에 포함할 계획이다. 이러한 연구는 열적, 그리고 재료적 해석을 바탕으로 해석적 접근을 통해 이루어진다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.415-415
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• 2011

국제핵융합실험로(ITER)에 장착되는 한국형 헬륨 냉각 고체형 증식(Helium Cooled Solid Breeder : HCSB) 시험 블랑켓(Test Blanket Module : TBM)은 ITER 참여국 중 유일하게 중성자 반사 재료를 채택한 것이 특징이다. 중성자 반사재료로는 지름 1 mm 내외의 흑연 페블을 사용 할 예정이다. 흑연은 중성자 반사특성은 우수하지만 기계적 특성이 비교적 좋지 않다는 단점이있다. 뿐만 아니라, 산화나 화재 등에 대해서도 취약하기 때문에 흑연이 노출된 상태로 사용하는 것은 위험부담이 클 수밖에 없다. 따라서 흑연을 코팅해서 사용하기 위한 연구개발이 진행 중이며, 코팅 후보물질로는 저방사화 및 고경도의 특성을 갖는 SiC가 유력시 되고 있다. 흑연위에 SiC를 코팅하는 방법은 여러 가지가 있으며, 그 중에서 비교적 간단한 RF Sputtering, PECVD를 이용해서 SiC를 코팅하고 그 특성을 평가했다. RF Sputtering에서 흑연의 온도를 상온으로 두었을 때는 SiC가 결정으로 성장되지 않는 것을 확인할 수 있었으며, $900^{\circ}C$ 이상의 온도에서 열처리과정을 거친 후 결정이 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 열처리 온도가 $1200^{\circ}C$ 부근에서는 SiC nano-wire가 형성되는 것을 확인할 수 있었다. PECVD의 경우 전구체 물질로 사용된 $SiH_4$와 $CH_4$의 비율에 따라서 SiC의 형성비율이 다른 것을 알 수 있었으며, 결정 상태는 성장시 기판온도에 크게 의존하는 것을 확인할 수 있었다. 최근에는 보다 효율적으로 SiC를 코팅하기 위하여 흑연페블을 spouting시키면서 코팅할 수 있는 CVD 장치를 설계-제작했으며, 전구체 물질로는 $SiH_4$, $Si(CH_3)_4$, $CH_3$ $SiCl_3$ 등이 사용될 예정이다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.11 no.5
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• pp.1754-1759
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• 2010

Because the stone cultural properties located outdoors, they have been altered and deteriorated in external appearance due to environmental factors such as acid rain, extreme change in temperature, and salts. Damage to stone cultural properties is accelerated particularly due to recent industrial development and environmental pollution. An experimental study was conducted to evaluate the effect of environmental contaminants(sea water and air pollutants such as, $SO_2$, NO, $CO_2$) on the weathering of granite. And as part of the developing of conservation method, $TiO_2$ catalyst was prepared and tested. After expose a granite to sea water and air pollutants, the mineral compositions of the tested granite surface were lower then that of the fresh granite. And absorption capacity of the weathered granite was steadily increased. From these results, it was expected that granite could be weathered by sea water and air pollutants. For the $TiO_2$ coated granite, absorption capacity was slightly enhanced compared to the $TiO_2$ non-coated granite. Therefore, the $TiO_2$ coating method tested in this study considered to be a viable method to assist in the conservation of granite from environmental contaminants.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.14 no.2
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• pp.77-82
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• 2011

The surface of $Li[Ni_{0.35}Co_{0.3}Mn_{0.35}]O_2$ cathode was modified by $[Li,La]TiO_3$ coating using pH controlled coating solution. At low pH values (acidic solution), cathode powders, which is oxides, have a positive surface charge, whereas, they have a negative surface charge at high pH values. As a result, their charge could affect the formation of the coating layer on the surface of cathode powder. To determine the optimal pH value, the surface coating of the pristine powder was carried out at various pH values of the coating solution. The surface morphology of coated samples was characterization by SEM and TEM analyses. Impedance analysis and cyclic voltammogram presented that internal resistance of the cell was dependent upon the pH of coating solution.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.183.2-183.2
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• 2013

저항이 낮고 투과도가 일정한 투명전도막(TCF)의 내구성을 향상 및 유지 시키는 연구는 상업화에 가장 필요한 연구 분야이다. 그 중 탄소나노튜브(CNT)와 실버나노와이어(AgNW)를 섞어 만든 CNT-AgNW는 우수한 광투과성과 내화학성 및 균일한 전기 전도성을 갖고 있고 그 기반의 투명전도막은 기존의 ITO 및 CNT 박막보다 우수한 유연성을 갖기 때문에 차세대 플렉시블 디스플레이 소재로서 많은 관심을 모으고 있다. 본 연구는 PET를 이용한 CNT-AgNW로 제작된 투명전도막 위에 물성 및 두께 따른 하드오버 코팅을 통한 내구성 개선 및 유지를 연구하였다. 하드오버 코팅 물질로는 실로콘계 하이브리드 투명 하드코팅 소재를 기본으로 하고 용매 및 용질의 합성 온도를 제어하고 코팅막의 두께(Thin, Thick)를 조절을 통해 내구성 개선을 증진시키려 하였다. 연구결과 물성 향상에 가장 많은 영향을 끼치는 것은 CNT-AgNW 코팅층과 하드오버 코팅층과의 젖음성으로, 그 젖음성이 증가할수록 투과도 및 전기전도도가 향상되는 것을 관찰하였다. 분석 결과, 용매의 비점 및 비중, 용질의 합성 온도가 하드오버코팅 젖음성에 가장 많은 영향을 주는 것을 확인하였다. 또한 항온 항습($85^{\circ}C/85%$) 환경에서 240시간 이상 내구성 테스트 결과 하드오버코팅 물질 중 고온합성 및 고비점 용매를 이용하고 thick 조건이 Thin조건보다 투명전도성 평가 지수(${\sigma}DC/{\sigma}OP$)가 향상 되었다. 또한 Thin에서 면저항(${\Omega}/{\square}$) 변화율이 10% 이상을 보인 반면, Thick에서는 10% 이내의 변화율 유지를 확인하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2006.05a
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• pp.605-607
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• 2006

지난 몇십 년간 내재해 오던 표면 코팅 물질의 문제가 서서히 나타나고 있다. 이에 대처하기 위해 새로운 합성페인트와 코팅 물질을 개발하려는 시도가 지속적으로 이루어지고 있다. 합성페인트는 현재 매우 중요한 산업재료로 등장하였고 최근에는 예술적인 가치를 부가하는 제품으로 변화하고 있다. 이러한 이유로 합성페인트는 중요한 위치를 차지하게 됐지만 반대로 순수하며, 자연 친화적인 개념의 상실이라는 위험에 빠지게 되었다. 본 논문에서는 과도한 유기용제의 사용과 환경오염으로 인하여 인간의 생명과 건장을 위협받고 있는 실태를 고찰하고 문제해결을 위한 기본적인 대안들을 고찰하고자 하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.29 no.1
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• pp.61-66
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• 2022

This study is to increase the surface area and maximize the effect of the catalyst by coating a nanometersized metal catalyst material on the anode layer using atomic layer deposition (ALD) technology. ALD process is known to produce uniform films with well-controlled thickness at the atomic level on substrates. We measured the performance by coating metals (Ni) on Ni/YSZ, which is the most widely known anode material for solid oxide fuel cells. ALD coatings began to show a decrease in cell performance over 3 nm coatings.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.4
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• pp.621-626
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• 2012

In this study, the composite coating materials with improved thermal insulation property were prepared by incorporating the hollow micro-spheres with high heat transfer resistance. The UV curable resin system consisting of hexa aliphatic urethane acrylate (UP118), trimethylolpropane triacrylate (TMPTA), 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), and photoinitiator (Irgacure184) was employed as an organic binder. The glass substrates were coated by the prepared composites via bar coating method and cured under UV radiation. The optical transparency, thermal insulation property, adhesion, and surface hardness of the glass coated with composites containing different type of micro-spheres were investigated. The incorporation of micro-spheres with only 20 vol% of content resulted in remarkable improvement in the thermal insulation property of the coated glass. In addition, the transparent coated glass with light transmittance of about 80% could be obtained when silica micro-sphere (SP) was used as a thermal barrier.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.32 no.3
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• pp.377-385
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• 2015

This study was conducted to increase the shelf life of peeled-garlic by edible coating material such as carboxymethyl cellulose(CMC) with sodium benzoate, citric acid and lecithin. Peeled-garlic were stored in a storage chamber at $25^{\circ}C$ and were taken at regular intervals for analysis. The changes in weight loss, colour change, browning, decaying loss and texture of the coated samples with storage time were investigated in comparison with the uncoated samples to determine the delay in the deterioration time of the samples. The coatings contributed to a lower reduction in weight loss. The coatings decreased the browning and decaying loss loses in comparison to the uncoated peeled-garlic. It was possible to extend the storage period with lower weight loss until 32 days by coating peeled-garlic surfaces with emulsions containing CMC. It was found that the emulsion prepared using the mixture of lecithin, CMC, citric acid, sodium benzoate and water was suitable for the coating of peeled-garlic.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.414-414
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• 2012

차세대 플렉시블 디스플레이 소재로서, 탄소나노뷰브(CNT) 기반의 투명전도막은 기존의 ITO 박막보다 우수한 유연성을 갖기 때문에 많은 관심을 모으고 있다. 특히 낮은 저항과 투과도를 유지하면서 투명 전도막의 내구성을 향상시키는 연구는 상업화에 가장 필요한 연구 분야이다. 본 연구에서는 다층벽 탄소나노튜브(MWCNT)를 이용하여 제작된 투명 전도막의 내구성을 개선하기 위하여 오버 코팅을 통한 물성 개선을 연구하였다. 투명전도막은 PET기판 위에 스프레이 방식을 이용하여 균일하게 코팅하였다. 오버 코팅 물질로는 실리콘계 유무기하이브리드 투명하드 코팅을 적용하였다. 연구결과 오버 코팅층과 CNT 코팅층과의 젖음성이 물성 향상에 가장 많은 영향을 끼치는 것을 관찰하였고, 특히 젖음성이 증가할수록 투과도와 전기전도도가 향상되는 것을 확인하였다. 또한 고온 고습 환경에서 240시간 이상 내구성 테스트 결과, 저항률 변화가 1.1 이하인 것을 확인하였다.