• Journal of Welding and Joining
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• 제12권1호
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• pp.51-58
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• 1994

Amount of spatter, welding conditions and welding costs were investigated for MAG welding. $CO_2$, Ar+18%;$CO_2$ and Ar+8%$O_2$ were used for shielding gases. As results, arc characteristics and appropriate range for welding were obtained. Amount of spatter in Ar+18%$CO_2$ gas welding was 20% of that of $CO_2$ welding, and Ar+8%$O_2$ was 10% of that of $CO_2$ welding. Therefore by using Ar+18%$CO_2$and Ar+8%$O_2$ gases, welding costs could be reduced compared with $CO_2$ welding due to avoiding spatter.

• 한국주조공학회지
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• 제6권4호
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• pp.284-289
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• 1986

Decarburization phenomena have been studied by plasma in stainless steel, plain carbon steel and cast iron. It was also investigated the movement of impurity element P,S in the plasma jet metal pool. The plasma jet was obtained by $Ar\;-\;CO_2$ gas mixture with 5 kVA DC power source. It produced enough temperature to dissociate into activated oxygen atom by reaction of $CO_2{\leftrightarrows}CO+O^+$ and it reacted with ${\underline{C}}$ in metal pool. Decarburization rate was increased about 5 times in comparing with the conventional induction melted metal pool by $CO_2$ gas decarburization. Even under the Ar plasma jet, decarburization was obtained by agitation of metal bath by $Ar^+$ bombardment and dilution phenomena of carbon atom under the very high plasma temperature. But heavy element P and S are not much removed because they are too heavy in mass to be activated by $Ar^+$ion bombardment. Desulphurization was achieved by $Ar\;-\;CO_2$ plasma in plain carbon steel and cast iron by the reaction of $SO_2({\underline{S}}+O^+)$. But dephosphorization could not be obtained by $Ar\;-\;CO_2$ plasma, because gaseous reaction of phosphorous oxide (${\underline{P}}+O^+$) was not existed.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제9권3호
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• pp.153-156
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• 1988

Ab initio calculations are performed for $ArCO_2^+$ and $ArCO_2$. Between the two configurations of $ArCO_2^+$ the orbital interactions and the higher order correlation calculations favor the T-shape, and their interaction energies are calculated to be approximately half the experimental values using 6-31G$^{\ast}$ basis set. In $ArCO_2$, the calculations qualitatively favor the T-structure, which is compatible with the experiment. However, the true interaction energy is obscured since it is within the BSSE limit at this basis set size and the correlation level. Addition of sp type diffuse functions increase the interaction energies by a considerable amount, but the BSSE estimated by CP method are responsible for the significant portion of the difference. The possible equilibrium structure of the $Ar^+-CO_2$ complex, where the charge is localized on Ar, is suggested as having a linear structure. The potential energy surface and the amount of charge transfer are shown to be sensitive to the type and balancing of basis set.

• 한국자기학회지
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• 제2권2호
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• pp.119-124
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• 1992

조성변조 Co/Pd 초격자 박막 제조시 스퍼터링 Ar기압이 박막의 미세조직에 미치는 방향과 이로 인한 자기 및 자기광학적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 초격자 박막은 dc-magnetron 스퍼터링 방법으로 각 sublayer의 두께가 $2\;\AA-Co/9\;\AA-Pd$일때, 스퍼터링 Ar가스압력을 2에서 30 mTorr 까지 변화시키면서 제조하였다. Ar기압이 10 mTorr 이상에서 초 격자 박막은 주상구조(columnar structure)를 형성시키면서 성장됨이 관측되었다. Ar기압의 증가에 따라 포화자화값, 자기이방성에너지 및 Kerr 회전각등은 감소하고 보자력은 증가함을 보였다. 이러한 자기 및 자기광학적 특성의 변화는 Ar압력에 따른 초격자 박막의 미세구조 변화에 기인되는 현상으로 설명될 수 있다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제23권2호
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• pp.245-252
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• 2002

The computationally simple quantum mechanical method (VSCF-DWB-IOS) has been applied to studying the Ar-$CO_2$ vibrational predissociation phenomenon. The new methodology utilizes the vibrational self-consistent field method to determine the vibrational structure of the van der Waals complex, the distorted-wave Born approximation for dissociating process, and the infinite-order sudden approximation for the continuum dissociating product of $CO_2$. The dissociation due to the coupling of the symmetric stretching vibrational motion of $CO_2$ with the motion of the Ar van der Waals mode has been extensively investigated. The lifetimes of transient excited vibrational states, linewidths of absorption peak, and the rotational state distributions of the product, $CO_2$ have been computed. It has been found that the lifetime of the Ar-$CO_2$ in excited vibrational state is very long compared with that of triatomic van der Waals complexes and the product $CO_2$ carries a major portion of dissociation energy as a rotational energy.

• Journal of Welding and Joining
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• 제33권4호
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• pp.17-23
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• 2015

Laser-gas metal arc hybrid welding has been considered as an alternative process of gas metal arc welding for offshore pipe laying. Fiber delivered high power lasers which enable deep penetration welding were recently developed but high power welding characteristics were not fully understood yet. In this study, the influence of shielding gas composition on welding phenomena in high power laser welding was investigated. Bead shapes, melt ejection and dropping were observed after autogenous laser welding with 100% Ar, Ar-20% $CO_2$, Ar-50% $CO_2$, and 100% $CO_2$ shielding gas. Process parameter window was widest with Ar-50% $CO_2$ shielding gas and the penetration was deepest with 100% $CO_2$ shielding gas. The melt dropping was not observed when Ar-50% $CO_2$ or 100% $CO_2$ shielding gas was supplied.

• 한국생산제조학회지
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• 제23권6호
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• pp.618-623
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• 2014

This study, analyzed the waveform and mechanical properties of flux cored arc Welding on SM45C. $CO_2$ 10% + Ar 90% shows the lowest standard deviation and shunt ratio at which the arc was most stable. $CO_2$ 10% + Ar 90% is equal to $CO_2$ 20% + Ar 80%. therefore, $CO_2$ 20% + Ar 80% is the best of mixture gases. The hardness test result for the gas mixture ratio of $CO_2$ 10% + Ar 90% was HV 249.7 which is the highest measured value. According to tensile test results, the tensile strength increased with increasing Ar in the mixture gas. This was because of the inertness of the argon, which does not combine with other elements, causing $CO_2$ to combine with pearlite and ferrite and decreasing the maximum tensile strength. Microstructural examination results show that with increasing Ar, ferrite generation decreases while the mild microstructure increases which influences the hardness.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.5933-5938
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• 2014

본 연구에서는 Atos 60의 시험편에 혼합가스의 변화에 따른 FCA용접을 하였고, 용접특성 분석 위하여 용접공정상의 실시간 모니터링 시스템과 용접 후 기계적 성질을 평가 하였다. Ar 80%+$CO_2$ 20% 혼합하고 낮은 속도로 용접한 경우 가장 미려한 비드와 스패터 발생이 적게 나타났으며, 반면 $CO_2$ 100%인 경우 스패터가 많이 발생하는 것을 확인하였다. 정상단락이 발생하는 저전류 영역으로 혼합가스의 사용에 대한 스패터 발생을 확인 할수 있는 조건이며, $CO_2$ 100%인 경우 각층의 단락율은 약 2배 이상 높았고, Peak의 분포가 많은 아크의 불안정 상태로 나타났다. 인장시험결과 Ar 80%+$CO_2$ 20%, Ar 90%+$CO_2$ 10%, $CO_2$ 100%의 항복강도는 각각 511MPa, 507MPa, 469MPa 이었으며, $CO_2$ 100%의 항복강도 보다 각각 약 8.9% 8.1% 향상되었다. 인장강도는 각각 622MPa, 609MPa, 581MPa로 $CO_2$ 100%의 인장강도 보다 각각 약 7.0%, 4.8% 향상되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권11호
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• pp.1084-1090
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• 2000

(Bi$_2$O$_2$)$^{2+}$층 사이에 두 개의 Ta-O 팔면체로 연결된 Bi 계의 층상 페로브스카이트 구조인 SrBi$_2$Ta$_2$O$_{9}$ (SBT) 박막을 XPS를 이용하여 깊이별 화학 상태 변화를 분석하였다. 아르곤 이온으로 SBT 박막을 식각하면, SBT 박막의 각 구성물들은 가속 Ar$^{+}$ 이온의 에너지에 따라 변화한다. SBT 각 구성물 중 Sr 3d의 화학 상태는 Ar$^{+}$ 이온의 에너지변화에 따라 근소하게 변화한다. 반면에, Ta 4f와 Bi 4f의 화학 상태 변화는 인가되는 Ar$^{+}$ 이온 에너지에 확실하게 의존한다. 특히, Bi 4f는 Sr과 Ta에 비해 낮은 Ar$^{+}$ 이온 에너지에서도 Bi-O의 화학 상태가 금속 Bi 화학 상태로 현저하게 변화한다. 이러한 SBT 박막의 화학 상태 변화는 산호 원자의 선택적인 식각 때문에 발생하며 선택적인 식각은 SBT 박막 내에서 각 구성물과 산소간의 질량 차이와 각 구성물의 열적 안정성에 의존함을 알 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권4호
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• pp.531-536
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• 2005

포토리지스트 마스크로 패턴된 CoTb 및 CoZrNb 자성 박막에 대한 유도 결합 플라즈마 반응성 이온 식각이 $Cl_2/Ar$와 $C_2F_6/Ar$ 가스를 이용하여 진행되었고 식각 속도와 식각 프로파일 측면에서 조사되었다. $Cl_2$와 $C_2F_6$ 가스의 농도가 증가함에 따라서 자성 박막들의 식각 속도는 감소하였고 식각 경사는 낮아졌다. 자성 박막들의 식각 가스로서 $Cl_2/Ar$이 빠른 식각 속도와 가파른 식각 경사를 얻는데 있어서 $C_2F_6/Ar$ 보다 더 효과적이었다. Coil rf power의 증가는 플라즈마 내의 Ar 이온과 라디칼의 밀도를 증가시키고 dc bias voltage의 증가는 기판으로 스퍼터되는 Ar 이온의 에너지를 증가시키기 때문에 coil rf power와 dc bias voltage가 증가할수록 식각 속도와 식각 경사는 증가하였지만 패턴의 측면에서 재증착이 일어났다. 자성 박막들의 적층으로 형성된 magnetic tunnel junction stack에 고밀도 플라즈마 반응성 이온 식각을 적용하여, 높은 식각 경사와 재증착이 없는 깨끗한 식각 프로파일을 얻었다.