• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.112-112
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• 1999

고분자 표면에 MeV급 이온을 주입하게 되면 화학적, 광학적, 물리적, 전기적 특성 등 기존의 재래식 공정으로는 불가능한 다양한 특성변화가 일어나게 된다. 본 실험에서는 이온 조사에 따른 micro-hardness의 변화에 중점을 두어 관찰하였다. 수 MeV로 가속시킨 Cl과 C 이온을 Kapton, Teflon, PMMA에 조사량을 바꾸어가며 조사하였다. 이때 조사 전후 고분자 시료의 표면 경도는 depth-sensing nanoindentation technique (Nano Indenter II, USA)을 이용하여 측정하였다. 측정깊이는 극표면 효과와 기측효과의 영향을 무시할 수 없는 100nm로 결정하였다. 또한 이와 같은 경도변화를 규명하기 위하여 각각의 시료에 대해 FTIR, Raman, UV-VIS, RBS, XPS 스펙트럼을 측정하였으며, 조사중에 발생되는 가스상 분자들을 RGA를 이용하여 측정하였다. 1 MeV Cl 이온을 Kato에 4x1015ions/cm2 조사하면 경도가 0.35 GPa에서 7.1GPa로 약 20배 정도 증가하게 되며, 이 경도는 stainless steel 경도 2~3 GPa, martensite steel 8~12와 비교하여 보면 상당히 높은 수준임을 알 수 있다. Teflon과 PMMA 시료의 경우 1MeV Cl 이온 4X1015ions/cm2를 조사시키면 각각 경도가 0.31GPa에서 4.1a, 0.30 GPa에서 3.9GPa로 변화하였으며 Kapton에 비하여 상대적으로 경도의 변화가 적음을 알 수 있었다. 이온 주입된 Kapton의 경우 FT-IR측정에 의하여 이온 조사량이 증가함에 따라 C=O 진동, 이미드그룹의 CONH, tertiary amine의 C-N 흡수 피크가 감소되며, 1X1014ions/cm2 이상의 양이 조사되어야 개질변화가 일어남을 알 수 있었다. XPS 측정 결과 Kapton에 조사되는 이온양이 증가할수록 C=O, C-O 및 C-N의 탄소는 감소하고 페닐고리 탄소가 증가함을 알 수 있었다. 또한 이온 조사 중 측정한 RGA에서도 CO 가스가 대량 방출되는 현상을 관찰하였으며 FTIR 및 XPS에서의 C=O 결합의 감소와도 일치하였다. RBS에 의한 CNO 원소의 변화에서도 다른 원소보다 O의 감소가 현저하게 나타남을 확인하였다. UV-VIS 측정을 통해 조사 이온량에 따라 에너지 준위가 변동하여 흡수스펙트럼이 장파장으로 확대됨을 알 수 있었으며, 이는 공액 2중 결합의 형성에 의한 $\pi$-전자 및 기타 결함에 기인한다. PMMA 및 Teflon의 경우 FTIR 측정에 의하여 이온 조사됨에 따라 function group 들의 peak가 세기가 감소되면서 완만해지는 경향을 보이며 원래의 구조를 상실하게 된다. PMMA와 Teflon은 이온 조사가 되면 가교형서보다는 사슬절단이 주로 일어나므로 가교형성이 잘 일어나는 Kapton보다는 상대적으로 경도의 증가가 적음을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.201.1-201.1
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• 2016

전주된 Invar (Fe-35%Ni) 박판 위에 증착된 Cu 박막은 스퍼터 전력량이 증가할수록 증착속도가 증가하였다. Cu/Invar 박판이 Invar 박판보다 면저항 값이 34%로 작았다. Invar 박판 위에 Cu가 증착되면 최대자화와 투자율은 각각 40.3, 65.0 [%] 감소하였다. Cu 박막의 탄성하강강성도, 마찰계수, 피로한계는 각각 45, 0.130, 0.093 이었다. 동적 나노 압침법으로 얻은 Invaar/Cu 박막의 하중-시간-변위 곡선의 가장 큰 차이는 탄성하강강성도(elastic stiffness) 이었다. 미세경도와 나노경도의 실험적 관계식은 $Y[GPa]=9.18{\times}10^{-3}X[Hv]$ 이었다. 나노압침선단의 하중분포를 이차원 선형 및 비선형 유한요소해석을 통하여 1.0 [mN] 의 정적하중을 가한 Cu 박막은 486 [mN] 으로 예측되었다. 이는 표면탐침현미경으로 관찰한 압흔의 변형정도와 유사한 경향을 보였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.156-157
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• 2011

고경도 Ni-Co 합금 도금액 개발을 위하여 Ni과 Co의 함량 조성비와 전류밀도에 따라 전기도금을 실시하였다. Ni과 Co의 함량비는 Ni의 농도를 일정하게 유지시키고 Co의 농도를 10~30g/${\ell}$로 하여 실험을 하였다. Ni과 Co의 함량 조성비에 따른 합금 도금층의 성분을 EDS를 이용하여 분석하였고 전류밀도별 표면형상을 FE-SEM을 이용하여 분석하였다. 그리고 도금층의 성분에 따른 경도값을 비커스 경도계를 이용하여 분석하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제28권1호
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• pp.118-128
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• 2001

본 연구에서는 치경부의 심미수복에 이용되고 있는 7종의 재료를 시험재료로 선택한 다음 잇솔질이 이들 수복재료의 마모도에 미치는 영향을 평가하기 위해 전동식 마모시험기를 이용하여 잇솔질 하중 2.0N으로 100,000회의 잇솔질을 시행한 다음 각 시편의 평균 두께 감소와 표면조도를 측정하였고, 표면경도가 연마성 마모에 미치는 영향을 평가하기 위해 누프 경도를 측정한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 누프 경도값은 F2000 군에서 79.7로 가장 높고 Heliomolar 군에서 20.0으로 가장 낮은 값을 보였으며, Tukey 다중범위검증법에 의해서 각 군 사이의 통계적 유의성을 검증한 결과 Compoglass 군과 Dyract AP 군을 제외 한 모든 군들 사이에서 상호간에 유의 한 차이를 보였다(p<0.05). 2. 표면조도는 Improved Fuji II LC 군에서 가장 높고 UniFil F군에서 가장 낮게 나타났으며, Tukey 다중범위검증법에 의해서 각 군사이의 통계적 유의성을 검증한 결과, Improved Fuji II LC군, F2000 군과 UniFil F군 사이에서만 상호간에 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 3. 표면조도와 마모도는 치약으로 유치용의 겔 형 페이스트인 Tom & Jerry를 사용한 경우보다 성인용의 페이스트인 Perio $A^+$를 사용한 경우에 높게 나타났다(p<0.05). 4. 연마면에서는 기질레진의 선택적인 마모에 의한 필러의 돌출로 인해 표면조도가 증가된 양상이 관찰되었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.233-233
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• 2009

기존 표면열처리기술에 단점인 대면적, 신속열처리를 위해 수중플라즈마 기술을 이용하여 표면경화와 경화 깊이층 제어를 실시였다. 수중플라즈마의 전원장치에 전압과 주기적인 전압과 시간을 달리하여 각각의 시편의 경도변화와 미세조직변화를 관찰하였다. 300V이상의 전압에서는 마르텐사이트가 관찰되었으며, 300V이하에서는 초석페라이트와 펄라이트가 혼합된상의 구조를 관찰할 수 있었다. 주기적인 전압과 시간을 달리하여 표면에서부터 $300{\mu}m$ 깊이만의 마르텐사이트로 형성시켜 경화 깊이층 제어가 가능하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.92-94
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• 2013

우수한 기계적 강도 및 내식성을 가지고 있는 F51(Duplex Stainless Steel)에 저온 plasma Carburizing처리를 적용하여 온도 및 Ar농도에 따른 표면특성을 조사하였다. 플라즈마 처리된 시편은 표면에 탄소가 과포화된 S-phase 또는 Expanded austenite가 형성되어 미처리 시편에 비해 경도 및 내식성 모두 증가하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.506-507
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• 2011

경사코팅 기술(Oblique Angle Deposition; OAD)은 입사 증기가 기판에 수직으로 입사하지 않고 90도 보다 작은 각도로 비스듬히 입사하도록 조절하여 코팅하는 물리증착 기술의 하나로 피막의 조직을 다양하게 제어할 수 있는 방법으로 알려져 있다. 초기의 경사 코팅 기술은 경사각을 가진 정지된 기판 상에 코팅하였으나 최근에는 기판의 각도와 회전을 동시에 조절하여 이루어지는 소위 스침각 증착(Glancing Angle Deposition; GLAD) 기술이 개발되어 다양한 형태의 구조를 제어하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 컴퓨터를 이용하여 입사각과 방위각을 정밀 제어함에 의해 나노 스케일의 Zigzag 및 나선형, 기둥형 조직 등 복잡한 형태의 박막을 제조하는 것이 가능하게 되었다. 현재, GLAD 기술과 다양한 형태의 나노 조직을 이용하여 각종 센서는 물론 태양전지와 같은 에너지 소자, 필터와 같은 광학코팅 등에 응용하기 위한 연구가 세계적으로 폭넓게 진행되고 있다. 본 연구에서는 조직의 치밀도 향상을 통한 특성 향상을 위해 Al 및 TiN 박막을 제조함에 있어서 경사코팅 기술을 응용하여 단층 및 다층 피막(각도를 반대로 하여 여러 층을 제조)을 제조하고 그 특성을 비교하였다. Al 박막은 UBM (Un-Balanced Magnetron) 스퍼터링 소스를 이용하여 타겟 표면과 기판 표면이 이루는 각도 즉, 입사빔과 기판이 이루는 각도를 각각 0, 30, 45, 60 및 90도의 각도에서 강판 및 실리콘 웨이퍼 상에 시편을 제조하되 단층 및 다층으로 시편을 제조하고 치밀도 및 내식성과 반사율 및 조도 등의 특성을 비교하였다. 그 결과 경사각으로 코팅한 시편에서 조도 및 반사율이 향상됨은 물론 치밀도 및 내식성이 향상됨을 확인하였다. 특히, 염수분무에 의한 내식성 시험에서 경사 코팅된 시편의 경우 내식성이 현저히 향상되었는데, 이는 경사 코팅 방법이 박막의 치밀도를 향상시켜 나타난 현상으로 판단된다. TiN 박막은 Cathodic Arc 방식을 이용하되 Al 박막과 동일한 방법으로 코팅을 하고 내식성 및 경도 등의 특성을 비교하였다. TiN 박막은 경사각이 커지면서 경도가 낮아지며 특히 다층막의 경우 경도 감소가 현저함을 알 수 있었다. 다만, 45도에서는 다른 경사각에 비해 약간의 경도 상승이 측정되었다. 경사각 코팅에서의 경도 감소는 피막의 경사에 의해 탐침이 미끄러지거나 또는 우선 방위에 의한 경도 증가 효과가 나타나지 않아 생기는 현상으로 판단되었다. Ferroxyl 시험을 이용한 기공도 시험에서는 경사각 코팅의 경우가 기공이 다소 감소함을 확인하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권1호
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• pp.38-45
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• 2009

본 연구는 상품화된 10% CPP-ACP 크림 (Tooth mousse, GC Co., Japan)이 0.05 % NaF 불소 용액 매일 양치법을 대체할 수 있는지 알아보기 위하여, 인공 탈회 병소를 가진 우치 법랑질에 대해 10일간 위 두 가지 방법 단독 혹은 복합 사용의 재광화 효과를 비교하였다. 0.1% thymol 용액에 냉장 보관한 소의 치아를 교정용 레진 (Orthodotic resin, Dentsply international Inc., USA)에매몰한 후 탈회 용액에 96시간 보관하였고, 총 60개의 시편을 5개의 군으로 나누었다; 비처치군 (1군), 0.05% NaF 용액 1분 (2군), Tooth mousse 3분 (3군), 0.05% NaF 용액 1분 처리 후 Tooth mousse 3분 (4군), Tooth mousse 3분 처리 후 0.05% NaF 용액 1분(5군). 재광화 정도는 10일간의 시편 처리 전 후의 Vickers hardness number를 측정하여 비교하였으며, 연구 결과는 다음과 같다. 1. 각 군에서 시편 처리 전후의 표면경도를 paired t-test를 이용하여 비교분석한 결과, 3, 4, 5 군에서만 유의할만한 표면 경도 증가가 나타났다(P < 0.05). 2. 각 군별로 평균 표면 경도 증가량은 5 > 4 > 3 > 2 > 1 군 순이었고, 각 군의 표면경도 증가량을 one-way ANOVA test로 비교분석한 후 Duncan test로 사후 검정한 결과, 4, 5 군은 1, 2, 3 군과 유의할만한 표면경도 증가를 보였으며 (P < 0.05), 다른 군들 간에는 유의할만한 차이를 보이지 않았다. 3. Tooth mousse를 우치에 10일간 적용시킨 결과 0.05% NaF 용액보다 더 많은 표면경도 변화량을 나타냈지만, 통계학적으로 유의할만한 차이는 없었다. 이상의 결과에서 Tooth mousse 사용은 불소 양치가 용이하지 않은 환자들에게 양호한 대체 방안이 될 것으로 사료되며, 또한 불소 적용시 Tooth mousse를 복합 사용하는 것이 추천될 수 있으리라 사료된다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제14권2호
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• pp.1-9
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• 1996

철강재료에 대한 플라즈마질화법의 적용에는 지금까지 많은 연구결과가 나와 있는데, 탄소강이나 적합금강의 경우는 그 표면정도가 Hv400 - 900, 고합금강의 경우 는 Hv1000이상의 정도를 얻을 수 있으며, 내마모성도 향상한다고 알려져 있다. 그리 고 플라즈마질화처리에 의한 질화층의 형성기구나 화합물층 및 확산층의 생성에 관여 하는 처리조건의 영향, 질화층의 경도 및 깊이에 대한 합금원소의 영향등이 어느 정도 밝혀져 있다. 그리고 스테인레스강의 경우는 그 표면에 견고한 산화피막을 형성하기 때문에 염욕질화나나 가스질화법에 의한 처리가 일반적으로 곤란하다. 그러나 프라 즈마질화처리에 의하면, 분위기를 질소와 수소의 혼합가스로 함으로서 특별한 전처리 를 하지않고도 질화처리가 가능한 것으로 알려져 있다. 또한 철강재료 이외의 비철 금속에 대한 플라즈마질화처리의 적용이 검토되었으며, 질화물을 형성하기 쉬운 Ti 와 그 합금, Zr, Al 그리고 Va, AIa족원소의 경우는 Hv1000이상의 경도가 얻어진다는 것과 최적 질화조건등이 보고되어져 있다. 또한 질화물을 형성하지 않는 금속, 즉 Ni 나 Cu합금 등에 대하여도 Ti, Al 등의 질화물생성원소를 첨가하여 플라즈마질화법에 의한 표면경화특성도 검토되고 있다. 본 해설에서는, 탄소강, 탄소저합금강 등의 철강 재료를 중심으로하여 플라즈마질화처리한 경우의 표면경화특성에 대하여 서술하고자 한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.59-60
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• 2009

PAI-CS 나노하이브리드 절연코팅의 표면접착과 기계적 강도 및 내아크 내구성에 대하여 실험 분석하였다. 졸-겔법으로 PAI의 강화입자로 선택한 나노 CS는 메트릭스 수지와의 상안정성이 잘 이루어졌다. 나노경도를 측정한 결과 순수 PAI수지와 비교하여 CS첨가량이 증가함에 따라 경도와 탄성율 그리고 강성이 개선되고 있다. 한편 실란처리 방법에 따라 경 도와 탄성율의 개선폭이 달라지는 경향이 있어 제조시 적절한 실란처리에 의한 표면제어가 필요한 것으로 나타났다. 전기적 표면 내아크시험에서 순수 수지와 비교하여 우수한 내구성을 가지고 있어서 이는 서지와 부분방전 등에 노출되는 전력용 절연 코팅으로 사용이 기대된다.