• 지질공학
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• 제21권2호
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• pp.163-178
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• 2011

이 연구에서는 지하수내 존재하는 우라늄과 라돈-222와 같은 자연방사성물질 산출과 지화학적 상관관계를 알아보기 위하여 연구용 부지(충북 청원군 부용면 갈산리)에 120 m 심도로 시추하고, 심도별로 채취된 지하수의 화학적 특성과 시추코어의 암석화학적 특성을 분석하였다 시추코어상 주요 암종은 흑운모편암과 흑운모화강암이며 일부 구간에서 반상화강암과 염기성암맥이 확인되었다. 더블패커 시스템으로 채취한 6개 구간에서 지하수의 pH는 5.66~8.34 범위를 보이고, 화학적 유형은 Ca-$HCO_3$ 형으로 속한다. 심도별 및 시기별로 수리화학적 특성 차이를 보인다. 지하수내 우라늄과 라돈-222의 함량은 최고 683 ppb와 7,600 pCi/L를 각각 보이며, 심도 50~70 m구간에서 가장 높은 값을 보인다. 암석 및 광물내 우라늄과 토륨의 함량은 각각 0.51~23.4 ppm과 0.89~62.6 ppm의 범위를 보이며, 흑운모편암에서 가장 많은 방사성포유물(radioactive inclusion)이 관찰되었고, 현미경관찰과 EPMA 분석결과 방사성원소를 함유하는 광물로는 흑운모내 함유된 소량광물인 모나자이트, 일메나이트로 확인되었다. 우라늄은 이들 광물의 주요 구성원소를 치환하여 존재하며, 일부 석영과 장석 입자내에도 우라늄의 산출이 확인되었다. 시추공 심도 -50~-70 m 구간 지하수에서 높은 방사성물질 함량을 보이는 것은 이 구간의 지하수의 화학적 특성, 즉, 약알칼리성의 pH와 산화환경이고, 중탄산의 함량이 높아 우라늄의 용존에 좋은 조건이 된 것으로 보인다. 지하수내 라돈가스의 함량은 우라늄 농도와 대체로 비례하므로 우라늄의 붕괴와 관련된 것으로 보이며, 라돈가스의 기원에 대한 하나의 해석방법으로 헬륨과 네온등 영족기체 동위원소비를 이용한 간접적인 추적방법을 적용할 필요가 있을 것이다.

• 공업화학
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• 제19권5호
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• pp.477-483
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• 2008

구연산법을 이용하여 $La_{0.7}Sr_{0.3}Co_{0.2}Fe_{0.8}O_{3-{\delta}$ 산화물을 합성하였으며, 합성된 분말은 압축 성형 후 $1300^{\circ}C$에서 소결하여 치밀한 페롭스카이트 분리막을 제조하였다. 구연산법으로 제조한 $La_{0.7}Sr_{0.3}Co_{0.2}Fe_{0.8}O_{3-{\delta}$의 전구물질은 TGA와 XRD로 분석하였다. $260{\sim}410^{\circ}C$ 온도 영역에서 전구물질의 금속-구연산 복합체가 분해되며 페롭스카이트 산화물이 얻어지나 XRD 분석결과 $900^{\circ}C$ 이하에서는 $SrCO_3$가 불순물로 존재하였다. 분리막의 전기전도도는 온도가 증가함에 따라 증가하다. 결정격자의 산소 손실로 인해 공기분위기에서는 $700^{\circ}C$ ($Po_2=0.2atm$)부터, 헬륨분위기에서는 $600^{\circ}C$ ($Po_2=0.01atm$) 부터 각각 감소하였다. 산소투과량은 온도가 증가할수록 증가하였고, 두께 1.6 mm의 $La_{0.7}Sr_{0.3}Co_{0.2}Fe_{0.8}O_{3-{\delta}$ 분리막은 $950^{\circ}C$에서 $0.31cm^3/cm^2{\cdot}min$의 최대 투과도를 보였다. 산소투과에 대한 활성화 에너지는 $750{\sim}950^{\circ}C$ 온도 영역에서 88.4 kJ/mol이었다. 40 h의 투과실험 후에 분리막의 페롭스카이트 결정 구조는 변하지 않았으며 0.3 mol Sr doping 시 2차상이 생성되지 않고 안정하였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제35권2호
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• pp.313-374
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• 2020

본 논문의 제목은 「달, 화성 및 기타천체에 있는 자원채굴을 위한 새로운 국제 우주기구의 설립제안」이다. 새로운 국제우주기구 (가칭: 이하 ISA이라고 호층 함)를 만들겠다는 아이디어는 본인의 학문적이며 실용적인 의견의 제시이다. 달과 화성 및 다른 우주천체에 있는 천연자원을 효율적이고 빠르게 개발하기 위해서는 국제기구로서 ISA의 설립이 필요하다. 이 새로운 국제우주기구인 ISA를 설립하는데 필요로 하는 법적이 근거는 1979 년의 달협약 제11조, 제5항 및 제18조에 근거를 두고 있다. ISA를 설립시키기 위한 절차로 우선 우주조약에 가입한 우주선진국들간에 논의를 거쳐 ISA 설립에 관한 조약초안을 마련하는데 있다. 이 논문에서 본인은 우주법에 관한 미국, 룩셈부르크, 유럽우주기구, 중국, 일본, 한국의 국내입법례와 달, 화성, 소행성, 금성, 목성, 토성, 타이탄별 등의 우주탐험과 앞으로의 개발계획 등을 살펴 보았다. ISA의 창설은 선진국들간에 우주탐험과 개발에 관한 협력사업을 추진하는데 있어 꼭 필요하고 또한 각국들 간에 국제협력이 증진됨으로 달과 화성, 기타천체에 있는 자원개발에 촉매적인 역활을 하게된다. 한편 우주선진국들은 우주자원의 탐험과 개발에 관한 기술확보, 우주 인력의 양성과 우주에 관련된 금융 등을 ISA를 통하여 중앙집중적으로, 능율적으로 관리할 수 있게 된다. 향후 우주 선진국들 간에 우주탐험과 개발에 관한 정책수립과 법율의 마련, 우주과학기술의 연구와 우주산업의 발전면에 국제협력이 절대로 필요함으로 ISA의 창설이 바람직하다고 본다. 우리가 「유럽우주기구 (ESA)의 설치에 관한 협약」을 참고하여 「국제우주기구의 설치에 관한 조약 초안」을 마련하는 것이 필요하다고 본다. 이 「국제우주기구의 설치에 관한 조약 초안」은 유엔의 우주평화적이용위원회 (UNCOPUOS)의 외교회의에서 3 분의 2의 찬성으로 위의 「조약 초안」을 통과시키는 것이 바람직하다. 마지막으로, 매우 중요한 점은 최고 수준의 정치적 추진력이 필요로 하는데 국제 연합을 포함한 우주선진국들의 수장들이 중·장기적인 우주개발 목표달성을 위해 ISA설립을 찬성한다는 엄숙한 공동성명을 발표하는 것이 매우 중요하다고 본다. 우주선진국들간에 우주산업을 더욱 발전시키고 국제협력관계를 증진시키고 새로운 이데올로기와 창조적인 아이디어를 기반으로 우주선진국들 간의 연구협력을 촉진시키기 위해 ISA를 설립시키는 것이 꼭 필요하다. 가까운 장래에 유엔을 포함한 우주선진국들의 정상들이 모이는 정상회담에서 ISA를 설립시키기로 합의만 한다면 ISA는 반듯이 창설될 수 있다고 본인은 확신하는 바입니다.

• 한국진공학회지
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• 제15권6호
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• pp.563-575
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• 2006

Ti(C,N) 박막을 온도범위 $200-300^{\circ}C$에서 tetrakis diethylamido titanium유기금속 화합물을 전구체로 이용하여 pulsed DC 플라즈마 보조 유기금속 화학기상 증착법 (PEMOCVD)으로 합성하였다. 본 연구에서는 플라즈마 특성을 서로 비교하기 위하여 수소$(N_2)$와 헬륨/수소$(He/H_2)$ 혼합기체를 각각 운반기체로 사용하였으며 전구체 이외에 질소$(N_2)$와 암모니아$(NH_3)$ 기체를 반응기체로 사용하여 서로 다른 플라즈마 화학조건에서 얻어지는 박막내의 탄소함유량(C Content)의 변화를 비교하여 탄소가 가장 적게 함유된 저온 코팅막 합성공정을 찾으려고 하였다. 이를 위하여 증착시 서로 다른 pulsed bias 전압과 기체종류 하에서 여기된 플라즈마 상태의 라디칼종들과 이온화 경향을 in-situ optical emission spectroscopy(OES)법으로 플라즈마 진단분석을 실시하였다. 그 결과 $(He/H_2)$ 혼합기체를 $N_2$와 함께 사용할 경우 라디칼 종들의 이온화를 매우 효과적으로 향상시킴을 관찰하였다. 아울러 $NH_3$ 기체를 $H_2$ 또는 $He/H_2$ 혼합기체와 같이 사용할 경우는 CN 라디칼의 생성을 억제하여 결과적으로 Ti(C, N) 박막내의 탄소함량을 크게 낮춤을 알 수 있었고, CN 라디칼의 농도가 탄소 함유량과 많은 관련이 있음을 알았다. 이 결과는 바로 박막의 미세경도와도 연관이 되며, bias전압과 기체종류에 크게 의존하여 Ti(C, N) 박막의 미세경도가 1250 - 1760 Hk0.01 사이에서 나타났고, 최대치$(1760\;Hk_{0.01})$는 600 V bias 전압과 $H_2$와 $N_2$ 기체를 사용한 경우에 얻어졌다. HF(C, N) 박막 역시 tetrakis diethylamido hafnium 전구체와 $N_2/He-H_2$ 혼합기체를 이용하여 pulsed DC PEMOCVD 법으로 기판온도 $300^{\circ}C$ 이하, 공정압력 1 Torr, 그리고 bias전압과 기체 혼합비를 변화시키면서 증착하였다. 증착시 in-situ OES 분석결과 플라즈마 내의 질소종의 함유량 변화에 따라 증착속도가 크게 변화됨을 알 수 있었고, 많은 질소기체를 인입하면 질소종이 많아지지만 증착률은 급격히 감소하였고 박막내 탄소의 함량이 커지면서 막질이 비정질로 바뀌고 미세경도 또한 감소함을 알 수 있었다. 이는 in-situ 플라즈마 진단분석이 전체 PEMOCVD 공정에 있어서 대단히 중요하고, Ti(C,N)과 Hf(C,N) 코팅막의 탄소함량과 미세경도는 플라즈마내의 CH과 CN radical종의 세기에 크게 의존함을 의미한다. 그리고 Hf(C,N) 박막의 경우도 Ti(C,N) 박막의 경우와 유사하게 최대 미세경도값$(2460\;Hk_{0.025})$이 -600 V bias 전압과 10% 질소기체 혼합비를 사용한 경우에 얻어졌고, 이는 박막이 주로(111) 방향으로 성장됨에 기인한 것으로 사료된다.