• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.112-112
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• 2018

알루미늄 합금은 내구성과 내식성이 우수한 경량 재료이다. 그 중 Al-Mg계 5083 Al 합금은 가공성 및 용접성이 우수하여 선체 재료로 널리 이용되고 있다. 이는 선체 중량의 경량화로 인해, 연료비 절감과 빠른 선속 등 다양한 이점을 지니기 때문이다. 그러나 선박의 고속화에 따라 선체에 가해지는 유체충격이 증가하고, 압력 저하에 기인하여 캐비테이션-침식 손상이 증가할 뿐만 아니라, 염소이온이 존재하는 해수환경에서는 침식과 부식의 시너지효과로 인하여 재료의 손상이 더욱 가속화된다. 이에 대한 다양한 방지책들이 제안되고 있으나, 강한 충격압을 동반한 캐비테이션 침식-부식 복합 손상 환경에서는 다소 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 알루미늄 5083에 대하여 캐비테이션 환경 하에서 일정 전위를 인가하며 침식-부식 손상이 최소화 되는 전위 구간을 규명하고자 하였다. 먼저, 분극 실험을 선행하여 재료의 전기화학적 거동을 파악 한 후 적용 전위구간을 선정하여, 해당 전위를 인가한 상태에서 캐비테이션 실험을 실시하였다. 전기화학적 분극실험과 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 $25^{\circ}C$의 해수 하에서 실시하였으며, 시험편의 노출면적은 $3.24cm^2$으로 하였다. 분극 실험은 개로전위로부터 +3 V까지 2 mV/s의 분극속도로 전위를 인가하였고, 기준전극으로 Ag/AgCl, 대극으로 백금전극을 사용하였다. 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 정전위를 인가한 상태에서 대향형 진동법으로 진동수 20 kHz, 진폭 $30{\mu}m$ 진동을 20분간 가하였으며, 혼팁과 시험편 사이의 거리는 1 mm로 일정하게 유지하였다. 실험 후 표면 손상의 정량적 분석을 위해 인가된 전위별 전류밀도를 비교하고, 무게감소량을 측정하였으며, 손상경향 파악을 위하여 3D광학현미경과 주사전자현미경(SEM)을 통해 표면을 분석하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.45 no.6
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• pp.331-335
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• 2008

The purpose of this study is to characterize the photo-catalytic efficiency of $TiO_2$ nanotube with respect to the distribution of anatase phase which can be changed by the annealing temperature of $TiO_2$ nanotube. $TiO_2$ nanotube was fabricated by the anodization method in the 0.5 wt% HF electrolyte. And then the $TiO_2$ nanotube was annealed at temperatures ranging from $380^{\circ}C$ to $780^{\circ}C$ in dry oxygen ambient for 2 h. For the photo-catalytic water-splitting tests, the photocurrent density was measured as a function of applied potential with a potentiostat using a Ag/AgCl reference, Pt counter electrode, and 1 M KOH electrolyte under illumination of UV by a Xe arc lamp of 1 KW. According to the UV photo-catalytic water-splitting tests, the nanotube annealed at $560^{\circ}C$ was found to show the highest photocurrent density.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.23 no.11
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• pp.661-665
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• 2013

We investigated the characteristics of electroless plated Cu films on screen printed Ag/Anodized Al substrate. Cu plating was attempted using neutral electroless plating processes to minimize damage of the anodized Al substrate; this method used sodium hypophosphite instead of formaldehyde as a reducing agent. The basic electroless solution consisted of $CuSO_4{\cdot}5H_2O$ as the main metal source, $NaH_2PO_2{\cdot}H_2O$ as the reducing agent, $C_6H_5Na_3O_7{\cdot}2H_2O$ and $NH_4Cl$ as the complex agents, and $NiSO_4{\cdot}6H_2O$ as the catalyser for the oxidation of the reducing agent, dissolved in deionized water. The pH of the Cu plating solutions was adjusted using $NH_4OH$. According to the variation of pH in the range of 6.5~8, the electroless plated Cu films were coated on screen printed Ag pattern/anodized Al/Al at $70^{\circ}C$. We investigated the surface morphology change of the Cu films using FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscopy). The chemical composition of the Cu film was determined using XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy). The crystal structures of the Cu films were investigated using XRD (X-ray Diffraction). Using electroless plating at pH 7, the structures of the plated Cu-rich films were typical fcc-Cu; however, a slight Ni component was co-deposited. Finally, we found that the formation of Cu film plated selectively on PCB without any lithography is possible using a neutral electroless plating process.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.36 no.6
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• pp.283-290
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• 2015

We proposed blink based online speller for the locked-in syndrome (LIS) patients, paralyzed in nearly all voluntary muscles expect for the eyes, with a simple and easy-to-use eye blink detection glasses. Electrooculogram (EOG) is the golden standard method of eye movement or blink measurement with Ag/AgCl electrodes. However, this method has several drawbacks such as skin irritation and dehydration of conductive gel. To resolve the shortcomings, we used a blink detection system based on a transparent capacitively coupled electrode, which is conductive indium tin oxide (ITO) films. The films make it possible to measure eye blink without direct skin contact and obstruction of field of view. We finally developed user-friendly blink based online speller with the blink detection system. To classify voluntary and non-voluntary blink, we used the double blink for command of the speller. The online speller experiment result with six healthy subjects shows that mean accuracy is 98.96% and letter per minute (LPM) is 4.73, which are better result by comparison with conventional P300 or auditory brain-computer interface (BCI) paradigm. The result of the experiment demonstrates the possibility of applying the proposed system as a communication method for the LIS patients.

• The Korean Journal of Physiology
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• v.17 no.1
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• pp.63-69
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• 1983

This study was conducted to investigate the effect of prostaglandin $E_2(PGE_2)$ and indomethacin upon the electrical activity of the isolated cat stomach muscle strips$(1.5{\times}7.0\;cm)$. Fifty-seven muscle strips, obtained from 57 cat stomachs(including corpus and antrum) were studied in a muscle chamber filled with Krebs solution(pH 7.4, temperature $36{\pm}0.5^{\circ}C$) aerated with 5% $CO_2$ in $O_2$. The electrical activity was recorded by five capillary electrodes (Ag-AgCl), of which two were placed on the corpus and three on the antrum. After recording of the electrical activity in normal Krebs solution, $PGE_2$ in concentrations of 0.25(N=7), 0.5(=7), 1(N=7) and $2{\times}10^{-7}\;M(N=6)$ were administered to 27 muscle strips, while indomethacin was applied in concentretions of 0.25(N=9), 0.5(N=10), 1(N=6) and $2{\times}10^{-3}\;M(N=5)$ to the remaining 30 strips. The mean frequency were minutely measured from each electrogastrogram. 1) By adding $PGE_2$ in all doses, gastric slow wave frequency increased significantly compared with that in resting state. 2) Following $PGE_2$ administration, peak slow wave frequency increased dose-dependently. 3) After indomethacin addition in all doses, the slow wave frequency decreased significantly compared with that in resting state. 4) Following indomethacin administration, incidence of complete abolition of slow wave increased dose-dependently, and its latent period decreased also in a dose-dependent manner. It is inferred from the above results that prostaglandin $E_2$ has a facilitatory role in the development of gastric slow wave in cat.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.143-143
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• 2016

알루미늄 합금은 내구성과 내식성이 우수할 뿐만 아니라 다양한 표면개질을 통해 그 표면 특성을 더욱 향상시킬 수 있다. 특히 Al-Mg계 5083-H321 Al 합금의 경우 가공성 및 용접성이 우수하여 선체 재료로 널리 이용되는데, 이는 선체중량의 경량화가 가능하여 연료비 절감과 빠른 선속 등 다양한 이점을 지니기 때문이다. 그러나 선속의 고속화에 따라 선체에 가해지는 유체충격이 증가하고 정압 저하에 기인하여 캐비테이션-침식 손상이 증가할 뿐만 아니라 해수환경 특성 상염소이온의 존재로 부식이 가속화되는 등 침식 및 부식의 시너지효과로 손상은 크게 증가한다. 이에 대한 방지대책으로 다양한 표면개질 기법이 제안되고 있으나 강한 충격압이 동반된 캐비테이션 침식-부식 복합 손상 환경에서는 표면처리만으로는 불가능할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 양극산화된 5083-H321을 대상으로 캐비테이션 환경 하에서 일정 전위를 인가하여 침식-부식 손상이 최소화되는 최적전위를 규명하고자 한다. 이를 위해 먼저 분극 실험을 통해 재료의 전기화학적 거동을 바탕으로 임의의 전위를 선정하고 해당 전위를 인가한 상태에서 캐비테이션 실험을 실시하였다. 이때 분극실험과 캐비테이션-전기화학 복합실험 모두 $25^{\circ}C$의 해수에서 실시하였으며, 전기화학적 분극실험은 유효면적이 $3.24cm^2$인 시편에 2 mV/s의 분극속도로 0 ~ -3 V 까지 인가하였고, Ag/AgCl 기준전극과 백금대극을 사용하였다. 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 정전위를 인가한 상태에서 $30{\mu}m$의 진폭으로 20분간 실시하였으며, 혼팁과 시험편 사이의 거리는 1 mm로 일정하게 유지하였다. 실험 후 표면 손상의 정량적 분석을 위해 인가된 전위별 전류밀도를 비교하고, 무게감소량을 측정하였으며, 손상특성 분석을 위해 3D현미경과 주사전자현미경(SEM)을 통해 표면을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.145-145
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• 2016

해양환경용 구조물은 극심한 부식 환경에 노출되어 있고 부식손상으로 인한 직간접적 경제적 손실이 발생하고 있는 상황이다. 이에 대한 방식대책으로써 음극방식법이 선박, 교량, 각종 화학장비에 널리 이용되고 있으며, 이러한 산업분야에 가장 흔히 적용되고 있는 음극방식 중 하나가 피방식체에 일정 전류 또는 음극 전위를 인가하는 외부전원법이다. 이는 전도성 부식환경인 해수환경 하에서 철강 및 해양환경용 구조 재료의 내식성을 월등히 향상시킬 수 있기 때문에 설계에 있어서 고급 내식재료 대신 경제적인 상용 재료를 적용할 수 있어 비용 절감효과를 가질 수 있다. 한편 적정 방식전위에서는 부식손상으로부터 강재를 보호하지만, 과방식 전위에서는 취성이 발생함으로써 내구성 감소의 역효과가 나타날 수도 있기 때문에 최적 방식전위의 규명은 반드시 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 S355ML강에 대하여 천연해수 용액에서 다양한 정전위를 조건으로 전기화학실험을 실시하여 최적 방식전위를 규명하고자 하였다. 시험편은 에머리 페이퍼로 2000번까지 연마하였고, 아세톤과 증류수로 세척하여 실험하였다. 전기화학(정전위) 실험은 천연해수 속에서 $1.28cm^2$의 면적만을 노출시켜 진행하였으며, OCP로부터 -2.0V까지의 음극분극 곡선을 분석하여 정전위 조건들을 선정하였다. 그리고 외부 직류전원장치를 이용하여 1,200초 동안 다양한 정전위를 인가하였으며, 기준전극은 Ag/AgCl 전극을 이용하였다. 실험 후에는 주사전자현미경과 3D 현미경을 통해 시험편 표면을 관찰하였으며, 그 결과 일부 음극분극 구간에서 강재 표면에 전착물에 의한 뷸균일한 피막이 형성되었다. 또한, 일정 전위구간에서 용해 및 과전압에 대하여 표면손상 정도를 관찰하여, 해수환경 하에서 S355ML강의 최적 방식전위를 규명하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07c
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• pp.1518-1520
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• 2000

Amorphous $MnO_{2}{\cdot}nH_{2}O$ in 1M KOH aqueous electrolyte proves to be an excellent electrode for a faradic electrochemical capacitor cycled between -0.5 and +1.0 versus Ag/AgCl. The effect of thermal treatment on the crystalinity, particle structure, and corresponding electrochemical properties of the resulting xerogel remained amorphous as Mn(OH)2 up to 160$^{\circ}C$. With an increase in the temperature above 200$^{\circ}C$, both the surface area and pore volume decreased sharply, because the amorphous Mn(OH)2 decomposed to form MnO that was subsequently oxidized to form crystalline Mn3O4. In addition, the changes in the crystallinity, and particle structure all had significant but coupled effects on the electrochemical properties of the xerogels. A maximum capacitance of 160.6F/g was obtained for an electrode prepared with the MnOx Xerogel calcined at 150$^{\circ}C$, which was consistent with the maxima exhibited in both the surface area and pore volume. This capacitance was attributed solely to a surface redox mechanism.

• Corrosion Science and Technology
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• v.9 no.1
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• pp.48-55
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• 2010

The many vessels are built with FRP(Fiber-Reinforced Plastic) material for small boats and medium vessels. However, FRP is impossible to be used for recyclable material owing to environmental problems and causes large proportion of collision accidents because radar reflection wave is so weak that large vessels could not detect FRP ships during the sailing. Hence, Al alloy comes into the spotlight to solve these kinds of problems as a new-material for next generation instead of FRP. Al alloy ships are getting widely introduced for fish and leisure boats to save fuel consumption due to lightweight. In this study, it was selected 6061-T6 Al alloy which are mainly used for Al-ships and carried out various electrochemical experiment such as potential, anodic/cathodic polarization, Tafel analysis, potentiostatic experiment and surface morphologies observation after potentiostatic experiment for 1200 sec by using the SEM equipment to evaluate optimum corrosion protection potential in sea water. It is concluded that the optimum corrosion protection potential range is -1.4 V ~ -0.7 V(Ag/AgCl) for 6061-T6 Al alloy, in the case of application of ICCP(Impressed current cathodic protection), which was shown the lowest current density at the electrochemical experiment and good specimen surface morphologies after potentiostatic experiment for Al-Mg-Si(6061-T6) Al alloy in seawater environment.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.42 no.4
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• pp.432-442
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• 1998

Since the definition of pH, $pH=-Ioga_H$ is based on a single ion activity, pH values can not be determined with measurement itself, but require an approximation method. They are derived from EMF measurement of a liquid junction free cell using hydrogen and Ag/AgCl electrodes. Primary standard materials with certified pH values can be obtained with this approximation method. Standard buffer solutions are used to calibrate pH meters. Thus the accuracy of the pH values of standard buffer solutions limits the reliability of measured pH values can be obtained with this approximation method. Standard buffer solution are used to calibrate pH meters. Thus the accuracy of the pH values of standard buffer solutions limits the reliability of measured pH values of sample solutions. To certify the pH values, we have established the system for the primary standard measurement and certified the pH of buffer solutions in the range of 1.6∼12.5 pH unit within uncertainty of ${\pm}0.005$ pH unit.