• 한국추진공학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.68-75
• /
• 2015

본 논문에서는 고체추진기관 밸브의 내부에 장착한 핀틀의 구동 응답, 추력 및 압력 데이터를 이용하여, 연소시험 시 발생한 고체추진기관 내부 압력의 비정상 특성을 분석하였다. 고체추진기관 밸브의 내부에 핀틀이라는 구조체를 장착하여 핀틀의 축방향 구동을 통해서 노즐목 면적을 조절하고, 이를 통해 고체추진기관의 압력 및 추력을 실시간으로 제어할 수 있다. 이때 연소관 내부의 압력에 비정상 특성이 나타날 수 있으며, 이러한 비정상 특성은 다양한 원인이 종합적으로 영향을 미친 결과이다. 이 경우 핀틀의 구동 응답을 이용한 내부 압력의 재예측 및 추력 대 압력 비 분석을 통해서 핀틀 구동 응답 오차와 중공 튜브 삭마에 의한 노즐목 면적 변화라는 두 가지 큰 비정상 특성의 원인을 찾아내고, 각 원인들이 연소관 내부 압력에 미치는 영향을 개별적으로 분석하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제14권12호
• /
• pp.1001-1007
• /
• 2001

In this study, high dielectric materials, (Pb,La)Ti $O_3$ thin films were fabricated by PLD (Pulsed Laser Deposition) method and investigated in terms of structural and electrical characteristics in order to develope the dielectric materials for the use of new capacitor layers of Giga bit-level DRAM. The deposition conditions were examined in order to fabricate uniform thin films through systematic changes of oxygen pressures and substrate temperature. The uniform thickness and smooth morphology of (P $b_{0.72}$L $a_{0.28}$)Ti $O_3$ thin films were obtained at the conditions of substrate-target distance 5.5[cm], laser energy density 2.1[J/$\textrm{cm}^2$], oxygen pressure 200[mTorr] and substrate temperature 500[$^{\circ}C$]. After the (P $b_{0.72}$L $a_{0.28}$)Ti $O_3$ thin films were fabricated under the above conditions, they were post-annealed by RTA process in order to increase the dielectric constant. The film thickness of 1200 [$\AA$] had dielectric constant 821. Assuming that operating voltage is 2V, leakage current density of (P $b_{0.72}$L $a_{0.28}$)Ti $O_3$ thin films would result into 10$^{-7}$ [A/$\textrm{cm}^2$] and satisfied the specification of 256M DRAM planar capacitor, 4$\times$10$^{-7}$ [A/$\textrm{cm}^2$]m}^2$]

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2004년도 제22회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.294-299
• /
• 2004

An assessment of a novel laser-electric hybrid propulsion system was conducted, in which a laser-induced plasma was induced through laser beam irradiation onto a solid target and accelerated by electrical means instead of direct acceleration only by using a laser beam. A fundamental study of newly developed rectangular laser-assisted pulsed-plasma thruster (PPT) was conducted. On discharge characteristics and thrust performances with increased peak current compared to our previous study to increase effects of electromagnetic forces on plasma acceleration. Maximum peak current increased for our early study by increasing electromagnetic effects in a laser assisted PPT. At 8.65 J discharge energy, the maximum current reached about 8000 A. Plasma behaviors emitted from a thruster in various cases were observed with an ICCD camera. It was shown that the plasma behaviors were almost identical between low and high voltage cases in initial several hundred nanoseconds, however, plasma emission with longer duration was observed in higher voltage cases. Canted current sheet structures were also observed in the higher voltage cases using a larger capacitor. With a newly developed torsion-balance type thrust stand, thrust performances of laser assisted PPT could be estimated. The impulse bit and specific impulse linearly increased. On the other hand, coupling coefficient and the thrust efficiency did not increase linearly. The coupling coefficient decreased with energy showing maximum value (20.8 ？Nsec/J) at 0 J, or in a pure laser ablation cases. Thrust efficiency first decreased with energy from 0 to 1.4 J and then increased linearly with energy from 1.4 J to 8.6 J. At 8.65 J operation, impulse bit of 38.1 ？Nsec, specific impulse of 3791 sec, thrust efficiency of 8 %, and coupling coefficient of 4.3 ？Nsec/J were obtained.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제47권9호
• /
• pp.629-641
• /
• 2019

고온, 고압의 연소가스에 의해 유입되는 많은 열을 효과적으로 차단하여 고체 로켓 노즐의 공력형상을 최대한 유지하면서 구조물의 온도 상승을 일정수준 이하로 제한하기 위해 연소가스와 접하는 위치에 내삭마성이 우수한 C/C 복합재 등의 내열재를, 그 배면에는 열확산계수가 낮은 단열재를 적용한다. 내산화성이 우수한 SiC/SiC 복합재는 가스터빈 엔진에 적용되고 있으며, 경량화와 내열성 향상으로 인해 엔진 성능 증가에 기여하고 있다. 극초음속으로 비행하는 스크램제트는 흡입 공기 온도가 매우 높아서 흡열 연료를 냉각제로 사용하는 C/SiC 구조물 개발 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 고체 로켓 노즐, 가스터빈 엔진 및 램제트/스크램제트 추진기관에 사용되는 다양한 내열 복합재의 특성, 적용사례 및 개발 동향을 고찰하였다.

• 한국광물학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.357-365
• /
• 2010

석영의 광여기 루미네선스(OSL)를 이용한 제4기 퇴적물의 연대측정이 최근 널리 적용되고 있다. 그러나 모든 석영시료가 OSL 연대측정에 적합하지는 않다는 사실도 잘 알려져 있다. OSL 연대측정의 신뢰도를 향상시키고 적용범위를 넓히기 위해서는 석영시료별로 다양한 OSL 신호 특성의 원인에 대한 광물학적 규명이 필요하다. 본 연구는 그러한 광물학적 연구의 일환으로 전혀 다른 지질 및 지표 환경에서 채취한 퇴적물 시료로부터 분리한 석영을 대상으로 OSL 신호특성 분석과 레이저삭마 유도결합플라즈마질량분석(LA-ICP-MS)을 이용한 미량원소 조성분석을 실시하였다. OSL 신호분석 결과, 석영시료는 연대 측정에 적합한 신호특성을 갖는 시료와 부적합한 시료로 명확히 분리할 수 있었다. 미량원소조성분석 결과, Al (평균 73~267 ppm)과 Ti (평균 61~248 ppm)의 함량이 가장 높았으며, 그 외 Li, Mg, Cr, Mn, Fe 등이 40 ppm 미만으로 함유되어 있었다. 석영 시료간 OSL 특성의 명확한 차이에도 불구하고, 그에 상응하는 미량원소함량의 뚜렷한 차이는 발견할 수 없었다. 이는 시료별로 다양한 OSL 신호 특성이 미량원소가 아닌 석영의 다른 광물학적 원인에 기인되었을 가능성을 시사하지만, 향후 보다 많은 시료 분석으로 확인되어야 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.297.2-297.2
• /
• 2016

Photoacoustic generation of ultrasound is an effective approach for development of high-frequency and high-amplitude ultrasound transmitters. This requires an efficient energy converter from optical input to acoustic output. For such photoacoustic conversion, various light-absorbing materials have been used such as metallic coating, dye-doped polymer composite, and nanostructure composite. These transmitters absorb laser pulses with 5-10 ns widths for generation of tens-of-MHz frequency ultrasound. The short optical pulse leads to rapid heating of the irradiated region and therefore fast thermal expansion before significant heat diffusion occurs to the surrounding. In this purpose, nanocomposite thin films containing gold nanoparticles, carbon nanotubes (CNTs), or carbon nanofibers have been recently proposed for high optical absorption, efficient thermoacosutic transfer, and mechanical robustness. These properties are necessary to produce a high-amplitude ultrasonic output under a low-energy optical input. Here, we investigate carbon nanotube (CNT)-polydimethylsiloxane (PDMS) composite transmitters and their nanostructure-originated characteristics enabling extraordinary energy conversion. We explain a thermoelastic energy conversion mechanism within the nanocomposite and examine nanostructures by using a scanning electron microscopy. Then, we measure laser-induced damage threshold of the transmitters against pulsed laser ablation. Particularly, laser-induced damage threshold has been largely overlooked so far in the development of photoacoustic transmitters. Higher damage threshold means that transmitters can withstand optical irradiation with higher laser energy and produce higher pressure output proportional to such optical input. We discuss an optimal design of CNT-PDMS composite transmitter for high-amplitude pressure generation (e.g. focused ultrasound transmitter) useful for therapeutic applications. It is fabricated using a focal structure (spherically concave substrate) that is coated with a CNT-PDMS composite layer. We also introduce some application examples of the high-amplitude focused transmitter based on the CNT-PDMS composite film.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제43권12호
• /
• pp.1048-1053
• /
• 2015

고온 환경에 노출되는 열 보호 시스템의 삭마 현상에 의한 표면 침식은 주로 재료의 두께 방향으로 진행된다. 본 논문에서는 0.4MW 아크 가열 풍동을 통한 삭마 실험을 수행하고 삼차원 표면 측정기를 이용하여 삭마 재료의 표면 상태를 측정하였다. 특히, 정밀한 삼차원 이미지 데이터를 획득하여 고온 플라즈마 환경에서 진행된 삭마 재료의 표면 거칠기와 침식량을 산출하였다. 이와 같은 삭마 실험 전후에 발생된 시편의 질량 감소도 함께 측정함으로써 표면 특성의 변화를 정량적으로 비교 및 분석하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.112-117
• /
• 2004

$Y_2$$_{-x}$G $d_{x}$ $O_3$:E $u^{3+}$(x=0.0, 0.3, 0.6, 1.0, 1.4) luminescent thin films have been grown on Si (100) substrates using pulsed laser deposition. The films grown under different deposition conditions have been characterized using microstructural and luminescent measurements. The crystallinity, the surface morphology and photoluminescence (PL) of the films are highly dependent on the amount of Gd. The photoluminescence (PL) brightness data obtained from $Y_2$$_{-x}$G $d_{x}$ $O_3$:E $u^{3+}$ films grown under optimized conditions have indicated that Si (100) is one of promised substrates for the growth of high quality $Y_2$$_{-x}$G $d_{x}$ $O_3$:E $u^{3+}$ thin film red phosphor. In particular, the incorporation of Gd into $Y_2$ $O_3$ lattice could induce a remarkable increase of PL. The highest emission intensity was observed with $Y_{1.35}$G $d_{0.60}$ $O_3$: $E^{3+}$, whose brightness was increased by a factor of 1.95 in comparison with that of $Y_2$ $O_3$:E $u^{3+}$ films.3+/ films.films.lms.

• ETRI Journal
• /
• 제37권6호
• /
• pp.1135-1142
• /
• 2015

Multilayered ZnO-$SnO_2$ heterostructure thin films consisting of ZnO and $SnO_2$ layers are produced by alternating the pulsed laser ablation of ZnO and $SnO_2$ targets, and their structural and field-effect electronic transport properties are investigated as a function of the thickness of the ZnO and $SnO_2$ layers. The performance parameters of amorphous multilayered ZnO-$SnO_2$ heterostructure thin-film transistors (TFTs) are highly dependent on the thickness of the ZnO and $SnO_2$ layers. A highest electron mobility of $43cm^2/V{\cdot}s$, a low subthreshold swing of a 0.22 V/dec, a threshold voltage of 1 V, and a high drain current on-to-off ratio of $10^{10}$ are obtained for the amorphous multilayered ZnO(1.5nm)-$SnO_2$(1.5 nm) heterostructure TFTs, which is adequate for the operation of next-generation microelectronic devices. These results are presumed to be due to the unique electronic structure of amorphous multilayered ZnO-$SnO_2$ heterostructure film consisting of ZnO, $SnO_2$, and ZnO-$SnO_2$ interface layers.

• 한국진공학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.114-121
• /
• 1997

투명전도성 산화주석 박막이 펄스레이저증착에 의하여 파이렉스유리 기판상에 제조 되었다. 진공, $O_2$, 및 $Sn(CH_3)_4$분위기에서 Nd-YAG레이저 빛살이 다결정 $SnO_2$ 타겟을 융제 하여 실온에서 기판상에 박막을 증착시키고, 증착된 막을 230, 420, 및 $610^{\circ}C$에서 각각 2시 간 동안 공기중에서 열처리하였다. 박막의 특성이 UV-VIS-NIR 분광법과 X-선 회절법에 의하여 조사되고, 전기적 성질이 촉심식법으로 구해진 막의 두께와 함께 사점탐침법에 의하 여 측정되었다. $Sn(CH_3)_4$이 존재할 때 $SnO_2$상들이 실온에서조차 성장되는 것이 관찰되었다. 이는 레이저 융제 동안 발생된 마이크로플라즈마가 전구물질분자의 분해에 중요한 역할을 함을 시사한다.