• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.306-306
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• 2013

본 연구에서는 저가격, 대면적화를 위한 롤투롤 스퍼터를 이용하여, Index matching (히가시 야마 $125{\mu}m$)의 PET 기판 위에 ITO 박막을 성막 시킨 정전용량 방식의 터치 패널용 투명 전극에 대하여 전기적, 광학적, 구조적, 표면적 특성을 분석하였다. ITO 타겟은 미쓰이사(일본의) 주석 함량 5 wt%을 사용하였으며, 롤투롤 스퍼터는 degassing챔버와 스퍼터 챔버가 한 시스템에 구성되었고, Degassing 챔버는 좌우측의 Rewinder/Unwinder 롤러에 의해 감고 풀어지는 PET 기판의 수분 및 가스를 중앙부에 위치한 히터를 통해 제거하며, 수분 제거 후 스퍼터 챔버로 옮겨진 1,250 mm폭의 PET기판을 Unwinder/Rewinder 롤러에 장착하며, Unwinder 롤러로부터 풀려진 PET 기판은 guide 롤러를 거쳐 cooling drum과의 물리적 접촉에 의해 PET 기판의 냉각이 일어나게 된다. ITO 캐소드 전에 장착된 할로겐 히터 상부로 기판이 지나가면서 열처리가 진행되고 열처리 후 두 개의 ITO 캐소드 상부를 지나면서 연속적으로 ITO 박막이 PET 기판에 성막 되게 된다. ITO 박막의 주요 성막 변수인 DC Power, Ar/$O_2$ 가스 유량비, 기판의 속도는 최적으로 고정하고, 성막된 ITO박막의 필름을 각각 고온 챔버에서 $150^{\circ}C$도에서 10 min에서 60 min 동안 각각 열처리를 통한 내열성 테스트를 진행하여 ITO 필름의 특성 향상을 비교 분석하였다. 분석을 위해 전기적 특성은 four-point probe로 측정했고, 투과도는 Nippon Denshoku사(社)의 COH-300A를 이용해 가시광(550 nm)에서 분석했고, FE-SEM으로 ITO박막의 표면 상태를 분석하였다. 또한 Rolling Tester (Z-300)를 이용하여 기계적 안정성을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2012.05a
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• pp.817-818
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• 2012

본 연구에서는 치과에서 마취 시 환자들의 고통을 최소화 하기위하여 무통마취를 위한 치과용 약물주입기를 구현하였다. 약물의 주입 시 통증을 최소화하기 위해서 온도를 $36{\pm}2^{\circ}C$ 범위로 제어하여 체온과 유사한 온도로 유지하였다. 이를 위하여 필름히터 방식을 이용한 치과범용국소약물(36mg, 2% 리도카인) 앰플 가열부를 설계하였다. 또한 약물이 주입되는 양을 능동적으로 제어하기 위하여 약물주입 환부의 환자별 흡수 속도 차이에 차등 주입을 위한 압력 측정 시스템을 구현하였다. 필름 형태의 압력 센서를 통하여 전달 압력을 측정하였으며 측정된 압력을 바탕으로 능동적으로 모터의 동작을 제어함으로써 약물주입시 환자의 고통을 최소화 할 수 있도록 구현하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.10a
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• pp.69-72
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• 2004

There are an electronic and a manual type in Bidet. The electronic bidet has some advantages. it supplies multiple functions and is up easily. However, it has frequent defects and a high price. The manual bidet is not need to supply electric and is cheaper than the electronic type. However, it is needed to supply hot water and is hard to set up. In order to solve these defects, this study designed a bidet heating unit using an electric instantaneous water heating method. To get a proper heating elements, experiments were performed about a Ni-Cr heater and a film heater.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.25 no.7
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• pp.975-980
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• 2001

The thermal analysis of the hot roller in a dry film laminator is studied numerically by steady-state two-dimensional heat transfer. In the laminating process for PDP glass or PCB, the temperature distributions in a hot roller are presented considering the effects of the roller rotation speed and the inner and outer radii of the roller. The results show that the temperature distributions are strongly dependent on Peclet number. If Pe number becomes larger, the iso-thermal lines are more concentric about the rotating axis and the temperature difference on the hot roller surface decreases exponentially. It also shows that if the contact angle between the roller and the film becomes smaller the temperature difference becomes smaller. However, the changes of the rollers inner or outer radius have little effect on the temperature difference.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.416-416
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• 2010

본 연구에서는 저가격, 대면적화를 위한 롤투롤 스퍼터를 설계&개발하고, 성막직전 PET 기판의 열처리 유무를 통한 ITO 박막을 성막 시킨 저항막 방식의 터치 패널용 투명 전극에 대하여 전기적, 광학적, 구조적, 표면적 특성을 분석하였다. 롤투롤 스퍼터는 degassing챔버와 스퍼터 챔버가 한 시스템에 구성되었고, Degassing 챔버는 좌우측의 Rewinder/Unwinder 롤러에 의해 감고 풀어지는 PET기판의 수분 및 가스를 중앙부에 위치한 히터를 통해 제거하며, 수분 제거 후 스퍼터 챔버로 옮겨진 1250 mm폭의 PET기판을 Unwinder/Rewinder 롤러에 장착하며, Unwinder 롤러로부터 풀려진 PET 기판은 guide 롤러를 거쳐 cooling drum과의 물리적 접촉에 의해 PET 기판의 냉각이 일어나게 된다. ITO 캐소드 전에 장착된 할로겐 히터 상부로 기판이 지나가면서 열처리가 진행되고 열처리 후 두 개의 ITO 캐소드 상부를 지나면서 연속적으로 ITO 박막이 PET 기판에 성막 되게 된다. ITO 박막의 주요 성막 변수인 DC Power, Ar/$O_2$ 가스 유량비, 기판의 속도는 최적으로 고정하고, 성막 직전 기판의 열처리에 유무에 따른 ITO박막의 필름을 각각 고온 챔버에서 $140^{\circ}C{\times}90min$ 동안 열처리를 통한 내열성 테스트를 진행하여 ITO 필름의 특성 향상을 비교 분석하였다. 분석을 위해 전기적 특성은 four-point probe로 측정했고, 투과도는 Nippon Denshoku사(社)의 COH-300A를 이용해 가시광(550nm)에서 분석했고, FE-SEM으로 ITO박막 의 표면 상태를 분석하였다. 또한 Bending Tester(Z-100)를 이용하여 기계적 안정성을 분석하였다. 성막직전 PET 기판의 열처리를 하지 않은 ITO박막은 고온의 챔버 에서 $140^{\circ}C{\times}90min$ 동안 내열성 테스트 후 면저항이 511($\omega/\Box$)에서 630($\omega/\Box$)으로 높아졌으나, 성막직전 열처리를 통한 ITO 박막인 경우에는 465($\omega/\Box$)에서 448($\omega/\Box$)로 안정화 되었고, 투과율은 성막직전 열처리를 통해 1%향상되어 89%를 보였고, 유연성 또한 보다 우수한 특성을 보였다. 표면 조도는 평균 0.416 nm의 낮은 값을 보였다. 이는 PET 기판의 degassing 공정 중 충분히 제거되지 않은 가스나 불순물을 성막직전 열처리 공정으로 충분히 제거하여 깨끗한 PET 기판 상에 ITO 박막을 성막시키고, 열처리시 기판에 주어진 열에너지에 의해 보다 밀도가 높은 ITO 박막이 성장했기 때문으로 사료 된다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.7
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• pp.17-25
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• 2017

To resolve the problem of the temperature rise in LED or OLED lighting, until now a thick metal film has been used as a heat-sink. Conventionally, this thick metal film is made by the electroplating method and used as the heat-dissipating plate of the electronic devices. However, nowadays there is increasing need for a Cu metal film with a thickness of several hundred micrometers that can be formed by the dry deposition method. In this work, we designed and fabricated a Cu film deposition system where the heating element is separated from the ceramic crucible, which makes ultra-rapid deposition possible by preventing heat loss. In addition, the resulting induction heating also contributes to the high deposition rate. By tuning the various parameters, we obtained a $100-{\mu}m$ thick Cu film whose heat conductivity is high and whose thickness uniformity is better than 2%, while the deposition rate is as high as $1000{\AA}/s$.

• Journal of the Korean Society of Visualization
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• v.22 no.1
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• pp.6-17
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• 2024

This study examined the natural convection heat flow characteristics of the melting process of PCM (palm oil) inside a liquid flexitank(bag) for a cargo container. A film heating element was installed on the bottom of the container, and numerical analysis was performed under heat flux conditions of 1,000 to 4,000 W/m². As a result, the melt interface of the PCM rises to a nearly horizontal state over time. In the initial stage, conduction heat transfer dominates, but gradually waves at the cell flow and melt interfaces are formed due to natural convection heat transfer. As melting progresses, the Ra number increases parabolically, and the Nu number increases linearly and has a constant value. The Nu number rises slowly under low heat flux conditions, whereas under high heat flux conditions, the Nu number rises rapidly. As the heat flux increases, the internal temperature oscillation of the liquid phase after melting increases. However, under high heat flux conditions, excess heat exceeding the latent heat is generated, and the temperature of the molten liquid is raised, so the increase in melting rate decreases. Therefore, the appropriate heating element specification applied to a 20-ton palm oil container is 2,000 W/m².

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.5
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• pp.517-521
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• 2012

Carbon nanotubes (CNTs) have been regarded as a promising material for the fabrication of flexible conductors such as transparent electrodes, flexible heaters, and transparent speakers. In this study, a multiwalled carbon nanotube (MWCNT) film was deposited on a polyethylene terephthalate (PET) substrate using a spraying technique. MWCNTs were dispersed in water using sodium dodecyl sulfate (SDS). To evaluate the effect of the weight ratio between SDS and MWCNTs on the electromechanical properties of the film, direct tensile tests and optical strain measurement were conducted. It was found that the CNT film hardly affected the mechanical behavior of CNT/PET composite films, while the electrical behavior of the CNT film was strongly affected by the SDS concentration in the CNT film. The electrical resistance of CNT/PET films gradually increased with the strain applied to the PET substrate, even up to a large strain that ruptured the substrate.

• Transactions of Materials Processing
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• v.32 no.3
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• pp.153-159
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• 2023

This paper presents the optimal design of a heating system using radiant heating elements for application in smart farms. Smart farming, an advanced agricultural technology, is based on artificial intelligence and the internet of things and promotes crop production. Temperature and humidity regulation is critical in smart farms, and thus, a heating system is essential. Radiant heating elements are devices that generate heat using electrical energy. Among other applications, radiant heating elements are used for environmental control and heating in smart farm greenhouses. The performance of these elements is directly related to their electrical energy consumption. Therefore, achieving a balance between efficient electrical energy consumption and maximum heating performance in smart farms is crucial for the optimal design of radiant heating elements. In this study, the size, electrical energy supply, heat generation efficiency, and heating performance of radiant heating elements used in these heating systems were investigated. The effects of the size and electrical energy supply of radiant heating elements on the heating performance were experimentally analyzed. As the radiant heating element size increased, the heat generation efficiency improved, but the electrical energy consumption also increased. In addition, increasing the electrical energy supply improved both the heat generation efficiency and heating performance of the radiant heating elements. Based on these results, a method for determining the optimal size and electrical energy supply of radiant heating elements was proposed, and it reduced the electrical energy consumption while maintaining an appropriate heating performance in smart farms. These research findings are expected to contribute to energy conservation and performance improvement in smart farming.