• 항공우주기술
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• 제11권2호
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• pp.26-32
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• 2012

본 연구는 위성 열제어 주요 구성품중 하나인 SSM(이차면경) 표면에서 나타난 수상돌기(Dendrite) 현상에 대한 고장탐구 수행 내역과 그 결과를 정리한 것이다. 본 고장탐구 시편 시험을 통하여 SSM 표면의 은도금 층은 황 또는 염소 화합물이 함유된 환경에 장기간 직접 노출시키는 경우, 은도금 층이 황화 변색되는 현상이 나타날 수 있음을 확인하였으며 SSM 수상돌기(Dendrite) 현상을 방지하기 위해서는 가황 처리된 고무 패드와 직접 접촉하지 않도록 격리 보관할 필요가 있음을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.54-54
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• 2011

금속의 원자재 가격 상승으로 인하여 도금산업에서는 도금두께 균일도에 대한 정밀도를 더욱 요구하게 되었다. 특히, PCB(Printed Circuit Board) 산업에서는 초소형, 고밀집 제품이 주를 이루고 있기 때문에 도금두께를 정밀하게 제어하기에는 어려움이 따른다. 이에 PCB panel 제품에 대한 도금두께를 정밀하게 제어하기 위해 시뮬레이션을 이용하여 차폐판을 최적 설계하였다. 시뮬레이션의 정확도를 향상시키기 위하여 RDE(Rotaing Disk Electrode) 시스템을 사용하여 도금용액에 대한 전기화학 분석을 진행하였다. 27인치 PCB 제품에 대하여 차폐판을 적용한 결과, 기존에 비해 전류밀도분포 균일도가 약 20% 정도 향상되었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.162-162
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• 2011

고강도 저가형 탄소 섬유 제작에 마이크로파 장비를 이용하는데 있어 공정 제어를 위한 온도 측정이 중요하다. 석영관 내부에 들어 있는 섬유의 표면 온도를 측정하기 어려우므로 직접 삽입한 K타입 열전대를 이용하여 입력 전력에 따른 섬유 다발 표면의 온도를 측정 하였다. 그 결과 안정화에 필요한 $300^{\circ}C$ 부근의 온도는 쉽게 얻을 수 있었으나 마이크로파가 방사되는 영역의 온도만 빠른 상승을 보여서 불균일도 해결을 위한 노력이 필요하다. 탄화 처리를 위한 고온 가열을 위해서 투입 전력을 648 W까지 증가시켰을 때 $727^{\circ}C$까지는 쉽게 상승하였으나 $2000^{\circ}C$ 이상을 획득하기 위해서는 고온 복사 손실을 줄 일 수 있는 전략이 필요하다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.37-38
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• 2011

알루미늄은 높은 내부식성과 우수한 물리적 특성으로 철강 제품의 부식방지를 위한 표면처리와 항공 우주분야 소재로 각광을 받아왔다. 알루미늄을 철강 제품의 부식방지를 위한 표면처리 소재로 사용되는 경우 비교적 두껍게(15 ${\mu}m$ 이상) 코팅된다. 본 연구에서는 얇은 두께(3 ${\mu}m$ 이하)의 알루미늄 박막을 이용하여 높은 내식성을 갖는 코팅 공정을 개발하고자 한다. 물리기상증착으로 코팅되는 대부분의 금속은 주상정 구조를 갖는다. 주상정 구조는 grain boundary에 공극이 존재하고, 이 공극을 통해서 부식을 일으키는 물질이 보호막과 모재의 계면으로 침투하여 모재가 부식을 일으킨다. 스퍼터링 공정을 제어하여 알루미늄 박막의 공극 발생을 억제하여 보호막으로서의 기능을 향상할 수 있는 방법을 제안한다. 알루미늄 코팅을 위해서 magnetron sputtering을 이용하였으며, 기판은 냉연강판을 사용하였다. 냉연강판위에 코팅된 알루미늄 박막을 분석한 결과, 스퍼터링 소스에 역방향 자기장을 인가하여 코팅한 알루미늄 박막이 염수분무 120 시간 후에도 적청이 발생하지 않는 우수한 내식성을 보였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1999년도 제13회 학술강연논문집
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• pp.12-12
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• 1999

온도에 따라 물성치가 변화하는 재료의 열응력 예측은 연속주조공정에 의한 제품 생산에서 중요하다. 연속주조공정에서 금속이 급속히 냉각됨으로 인하여 응력이 크게 발생될 뿐만 아니라 금속 내부에 크랙이 발생될 수 있으며, 이는 최종제품의 품질에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 연속주조공정에서 양호한 주조제품을 얻기 위해서는 냉각조건 등과 같은, 주조시 수반되는 여러가지 주조결함의 원인을 제어해 주어야한다. 주조결함에는 주물 주입에 기인하는 결함과 주입 완료 후 응고과정에서 주물의 수축으로 기인하는 결함이 있다. 공기 및 가스의 포집, 개재물의 혼입 등이 전자에 속하며, 응고층 내부의 온도차, 응고수축(solidification shrinkage), 응력변형 등으로 인한 주물변형 및 표면결함 등이 후자에 속한다. 주물의 응고시에 고상화된 영역에서의 온도구배와 시간에 따른 온도변화는 금속내부에서의 열변형으로 인한 열응력을 발생시키고, 이것은 잔류응력이나 크랙 등과 같은 최종제품의 결함의 원인이 될 수 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권2호
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• pp.225-229
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• 2009

식품 및 식품접촉 표면의 식중독균을 제어하기 위해 오존수를 사용하는 사례가 증가하고 있다. 본 연구는 HDPE 도마와 나무도마에 오염된 식중독균 제거를 위해 오존수 처리의 살균효과를 평가하였다. E. coli O157:H7, S. aureus, S. Typhimurium, B. cereus 모두 오염원 도마 표면을 오존수로 처리 시 농도 증가에 따른 1-5 log의 살균력이 관찰되었고, 세척보다는 침지 처리가 살균력이 높았다(p<0.05). E. coli O157:H7, S. Typhimurium 등 그람 음성균이 S. aureus, B. cereus 등 그람양성균보다 오존수에 대한 저항성이 낮았으며, 나무도마보다 HDPE 도마에서 더 높은 살균력을 보였다. 본 연구 결과는 식품가공공장의 식품접촉 표면 식중독 미생물 제어에 효과적으로 활용될 것이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.121-122
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• 2011

광도파로 기반 센서의 성능을 개선시키기 위해서는 코어와 클래딩 층의 굴절률 차를 크게 하여 표면감도를 향상시켜야 한다. 이를 위해 센서용 광도파로 코어 층을 위한 고굴절률 SiNx 박막을 플라즈마 화학기상증착(PECVD, plasma enhanced chemical vapor deposition)법을 이용하여 성장한 후 그 표면특성을 분석하였다. 이 때 플라즈마 화학기상증착 공정 조건 중 NH3 가스를 제외하여 Si 성분이 많은 고굴절률 SiNx 박막의 성장을 유도하고 He/SiH4 가스유량비를 0에서 100까지 변화시켜 SiNx 박막의 표면거칠기를 제어하였다. Si기판 위에 SiNx 박막을 10분 성장 후 BOE(buffered oxide etchant)로 선택식각하여 그 박막두께를 alpha step으로 측정하는 방법으로 He/SiH4 가스유량비 조건별 박막성장률을 계산하였다. 그 결과 He/SiH4 가스유량비 증가함에 따라 박막성장률이 33 nm/min에서 19 nm/min으로 선형적인 감소함을 알 수 있었다. 박막두께가 190 nm가 되도록 He/SiH4 가스유량비 조건별 SiNx 박막을 성장한 후 그 표면특성을 AFM (atomic force microscope)으로 관찰하였다. 이를 통해 He/SiH4 가스유량비가 50일 때 SiNx 박막의 표면거칠기가 최소가 됨을 알 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제7권11호
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• pp.986-990
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• 1997

LED와 LD의 수명과 효율은 결정에 존재하는 결함의 밀도에 반비례하며, 이러한 결함의 밀도는 적당한 기판을 사용하거나, 기판의 표면을 적절하게 제어함으로써 줄일 수 있다. GaN성장시 원자 단위의 매끄러운 표면은 완충충 성장이나 질화처리를 함으로써 얻어질 수 있다. 이렇게 얻어진 원자 단위의 매끄러운 표면에 의해 기판과 박막상이의 계면 자유에너지가 감소하기 때문에 2D성장이 촉진된다. 사파이어(AI$_{2}$O$_{3}$(0001))기판을 사용한 GaN 왕충충성장과 진화처리에 대한 최적조건은 AFM(Atomic Force Microscope)측정 결과에 의해 결정되었다. AFM에 의해 얻어진 표면 평활도의 개념은 사파이어 기판을 사용한 GaN박막성장의 최적조건을 결정하는 데 있어서 높은 신뢰도를 가질 수 있다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.106.1-106.1
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• 2012

EBSD(Electron BackScattered Diffraction)분석은 주사전자현미경에서 관찰되는 비교적 넓은 영역의 결정 방위를 측정하여 집합조직을 해석하는 동시에 결정 방위의 변화를 기준으로 결정립계를 구분 지어 미세조직의 정량 분석도 가능하기 때문에 많은 연구자들이 사용하고 있다. 그러나 EBSD의 Kikuchi 패턴은 시편 표면으로부터 30~50nm 깊이 범위의 표면층으로부터 방출되기 때문에 EBSD 분석 결과는 시편의 표면 처리 상태에 크게 영향을 받아 적절한 시편준비법이 요구된다. 시편 준비 과정 중에 생기는 변형층, 산화층이나 오염층이 10nm 이내로 제어되지 못하면 명확한 패턴을 얻지 못하여 분석이 어려운 경우가 많으므로, 시료의 절단과 연마 과정 중에 변형층을 되도록 적게 만들고 표면의 산화나 오염을 최대한 방지해야 한다. 또한 EBSD 분석 특성상 시편을 70도로 기울이기 때문에 시편의 요철이 심하면 볼록한 영역에 의해 오목한 영역의 패턴이 가려져 결정방위 정보를 얻기 힘들다. 이런 이유로 시편을 최대한 평평하게 하고 요철이 생기지 않게 시편 준비를 하는 것이 관건이다. 금속재료의 EBSD 시편준비법으로는 일반적으로 기계적 연마법과 전해연마법이 주로 쓰인다. 경한 석출물이나 개재물이 연한 기지에 분산되어 있는 시편이나 이종 소재 접합재의 경우는 전해연마법을 사용하면 특정 상(혹은 합금)이 먼저 연마되어 큰 단차가 생기거나 석출물에 의해 요철이 심해져서 정량적인 EBSD 분석이 어렵게 된다. 이 연구에서는 시편 준비가 어렵다고 알려진 다상 금속재료에서의 EBSD 분석 사례를 소개한다. Ti-6Al-4Fe-0.25Si 시효처리합금, 알루미늄 기지 복합재료, 마찰교반용접한 알루미늄-타이타늄합금의 EBSD 시편준비법과 그 분석 결과를 고찰한다.

• 접착 및 계면
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• 제21권2호
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• pp.41-50
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• 2020

유무기 할로겐화 납 페로브스카이트 태양전지는 25%을 넘는 높은 효율에도 불구하고 낮은 구동 안정성으로 인해 상용화에 불리하며, 이에 페로브스카이트 재료 내구성 향상을 위한 전략이 필요하다. 페로브스카이트 내구성을 높이기 위해서는 페로브스카이트 재료의 결함 특성과 열화 메커니즘 원리에 대해 이해해야 하며, 결함 제어를 통한 소자 안정화 전략을 취해야 한다. 이 총설에서는 페로브스카이트 내 결함 형성 및 소자 구동에 연관된 광물리 특징과 물질 열화 현상을 소개하고, 이를 해결하기 위한 다양한 결함 제어 기술 동향을 정리하였다.