• 대한기계학회논문집B
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• 제23권8호
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• pp.997-1009
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• 1999

Silica particle formation and growth process including chemical reaction, coagulation and sintering was studied in a counterflow diffusion flame burner. The counterflow geometry provides a one dimensional flow field, along the stagnation point streamline, which greatly simplifies interpretation of the particle growth characteristics. $SiCl_4$ has been used as the source of silicon in hydrogen/oxygen/argon flames. The temperature profiles obtained by calculation showed a good agreement with experiment data. Using one and two dimensional sectional method, aerosol dynamics equation in a flame was solved, and these two results were compared. The two dimensional section method can consider sintering effect and growth of primary particle during synthesis, thus it showed evolution of morphology of non-spherical particles (aggregates) using surface fractal dimension. The effects of flame temperature and chemical loading on particle dynamics were studied. Geometric mean diameter based on surface area and total number concentration followed the trend of experiment results, especially, the change of diameters showed the sintering effect in high temperature environment.

• 한국추진공학회지
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• 제27권1호
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• pp.1-8
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• 2023

본 연구는 수송기체 유량 및 정상초음파장의 가진 위치에 따른 초음파 무화 케로신 화염의 거동을 분석하기 위해 수행되었다. Slit-jet 노즐을 빠져나오는 에어로졸의 연소장은 DSLR, ICCD 및 초고속 카메라와 슐리렌 기법을 통해 가시화되었으며, 연료소모량은 정밀저울을 통해 측정되었다. 그 결과, 정상초음파장 경계영역에서 화염이 갇히고, 정상초음파장의 위치가 높아질수록 연료소모량은 감소하였다.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제12권2호
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• pp.37-42
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• 2016

$CeO_2$ nanoparticles were prepared by a flame spray pyrolysis from aqueous solution of cerium nitrate. The morphology, structure crystallinity and specific surface area of as-prepared nanoparticles were characterized by transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), and Brunauer-Emmett-Telle (BET). The $CeO_2$ nanoparticles about 5 nm in diameter showed a cubic fluorite structure and polyhedral morphology. The average particle size increased as the cerium nitrate concentration increased. UV absorption performance of the as-prepared nanoparticles was measured by UV-visible spectroscopy. UV absorption of $CeO_2$ nanoparticles was more effective than that of commercial $TiO_2$ nanoparticles. Effect of dopants such as Ti and Zn to $CeO_2$ nanoparticles on UV absorption properties was also investigated. In case of $Ti/CeO_2$, and $Zn/CeO_2$ nanoparticles, they showed a little higher UV absorption values compared with $CeO_2$ nanoparticles. The as-prepared nanoparticles can be promising materials with high UV absorption value.

• 한국재료학회지
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• 제9권5호
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• pp.478-483
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• 1999

The effects of the composition on the consolidation temperature and refractive index of the glass thin film fabricated by aerosol flame deposition method in SiO$_2$-B$_2$O$_3$-CaO-P$_2$O\ulcorner system were investigated. When the amount of CaO was constant in SiO$_2$-B$_2$O$_3$-CaO system the consolidation temperature of glass thin film decreased with increasing the amount of B$_2$O$_3$. Also, when the amount of SiO$_2$ and B$_2$O$_3$ was constant the consolidation temperature of glass thin film increased with increasing the amount of CaO. P$_2$O\ulcorner was added to 72.5SiO$_2$-25B$_2$O$_3$-2.5CaO in order to decrease its consolidation temperature. As the amount of P$_2$O\ulcorner increased its consolidation temperature decreased and the refractive index linearly increased from 1.4649 to 1.4684. When the amount of CaO and P$_2$O\ulcorner was constant in SiO$_2$-B$_2$O$_3$-CaO-P$_2$O\ulcorner system the consolidation temperature of glass thin film decreased with increasing the ratio of SiO$_2$/B$_2$O$_3$.

• 한국광학회지
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• 제9권3호
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• pp.156-161
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• 1998

에어로졸 화염증착법을 개발하고 이 방법을 써 실리콘 기판 위에 Pyrex 무응력 도피박막으로 제작하였다. 파이렉스 도파 박막계의 굴절률은 조절하기 위하여 지르코늄을 첨가하였으며, 지르코늄 함량이 0wt%부터 3wt5까지 변하는 경우 굴절률이 1.460부터 1.475까지 변화하였다. 파이렉스 도파로의 평판도파로형 광증폭기에 응용 가능성을 보기 위하여 어븀을 첨가하여보았으며 어븀 함량이 0wt%부터 1wt% 까지 변하는 경우 박막의 굴절률이 1.460부터 1.465 까지 변화함을 확인하였다. 프리즘 커플러를 써서 제작된 도피피막에 과을 여기시킨 결과 광집적회로에 응용이 가능한 수준의 투과성이 우수한 박막임을 확인하였다. 파이렉스 도피피막의 편광 변화에 따른 박막굴절률의 변화는 2$\times$104이하로 측정되었다.

• 한국재료학회지
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• 제10권11호
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• pp.778-783
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• 2000

고주파 스피터 방법으로 제조된 SnO$_2$감지막 위에 에어로졸 화염 증착법으로 알루미나 표면 보호층을 증착하여 SnO$_2$박막 가스 센서의 감지 특성에 미치는 영향에 대햐여 조사하였고, 표면 보호층에 귀금속 Pt를 도핑하여 Pt의 함량이 CO 및 CH(sub)4 가스들의 선택성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. SnO$_2$박막은 R.F power 50 W, 공정 압력 4 mtorr, 기판온도 20$0^{\circ}C$에서 30분간 0.3$\mu\textrm{m}$ 두께로 Pt 전극 위에 제조하였고, 질산알루미늄(Al(NO$_3$).9$H_2O$) 용액을 희석하여 에어로졸 화염증착법으로 알루미나 표면 보호층을 만든후 $600^{\circ}C$에서 6시간동안 산소분위기에서 열처리하였다. 알루미나 표면 보호층이 증착된 SnO$_2$가스 센서소자의 경우 보호층이 없는 가스 센서와 비교하여 CO 가스에 대한 감도는 매우 감소하였으나 CH$_4$가스에 대한 감도 특성은 순수한 SnO$_2$센서 소자와 비슷하였다. 결과적으로 보호층을 이용하여 CH$_4$가스에 대한 상대적인 선택성 증가를 이룰 수 있었다. 특히 표면 보호층에 Pt가 첨가된 센서 소자의 경우 CO 가스에 대해서는 낮은 감도 특성을 나타내었으나 CH$_4$에 대한 감도는 매우 증가하여 CH$_4$가스의 선택성을 더욱 증대시킬 수 있었다. CH$_4$가스 선택성 향상에 미치는 알루미나 표면 보호층과 Pt의 역할에 대하여 고찰해 보았다.

• 한국재료학회지
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• 제8권8호
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• pp.693-698
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• 1998

$AI_{2}$$O_{3}$와 $Na_{2}$O가 AFD법에 의해 제조된 sodium borosilicate 유리박막의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. $AI_{2}$$O_{3}$함량이 증가함에 따라 $66SiO_2-27B_2O_3-7Na_2O$유리박막의 상분리는 억제되었으며, 6.0wt%의$ AI_{2}$$O_{3}$가 첨가되었을 때 공기중 급냉조건하에서 상분리가 없는 유리박막이 얻어졌다. $AI_{2}$$O_{3}$함량이 1.5에서 6.0wt%로 증가함에 따라 유리박막의 굴절율은 1.4610에서 1.4701로 선형적으로 증가하였으며, 복굴절률을 나타내는 TE 모드와 TM 모드의 차이도 점차적으로 증가하였다. 그러나 복굴절률은 유리박막을 전이온도 이하에서 재열처리함으로써 감소시킬 수 있었다. $66SiO_2-27B_2O_3-7Na_2O$+6wt% $AI_{2}$$O_{3}$에 $Na_2O$의 함량을 증가시켜 Na2O/B2O3가 0.23, 0.34, 0.45, 0.56인 유리박막을 제작하였다. Na2O/B2O3의 비가 증가함에 유리박막의 굴절율 및 복굴절률은 증가하는 경향이 있었다. 또한 $Na_2O/B_2O_3$의 비가 증가함에 따라 유리박막의 상분리는 가속화되었다.