• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.108-113
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• 2014

유해물질처리를 효율적으로 개선하기 위해 슬라이딩아크방전(sliding arc plasma)과 corona dielectric barrier discharge(CDBD공정)의 복합공정을 이용하였다. 이장치는 OH 라디칼과 음이온을 생성하여 강력한 산화력으로 탈취 및 살균 효과를 가진다. 실험결과 SAP 반응기의 크기를 80 A를 50 A로 축소하여도 유해물질의 농도는 큰 변화가 없는 것으로 나타나 반응기의 규모를 최소화할 수 있을 것으로 판단된다. 그리고 CDBD 반응기에서 생성된 음이온과 오존은 유해물질과 반응한 후 음이온은 510,000 ppb에서 470 ppb, 오존은 98 ppb에서 22 ppb로 낮아짐을 확인하였다. 또한 플라즈마 발생장치의 안정성 및 내구성이 우수한 것으로 판단되었다. 따라서 본 연구를 통하여 향후 플라즈마복합공정을 이용하여 실내공기중에 존재하는 유해물질 제거를 효율적으로 할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.537-540
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• 2010

5000도 이상의 고열류 유동을 발생시키는 개량형 고온플라즈마 토치는 신소재, 환경 및 에너지 사업 등, 첨단 기술의 실험을 위한 아크젯 풍동의 핵심장비이다. 개량형 고온플라즈마 토치는 내부 아크의 분기현상이 없는, 균일한 고순도의 유동을 발생할 수 있지만 까다로운 구조 및 작동조건 때문에 상용화가 어렵다. 본 연구에서는 개량형 고온플라즈마 토치를 이용한 플라즈마 발생 장치의 성능 평가 실험을 수행하였다. 400kW급 플라즈마 발생 장치의 성능평가 결과, 전류 280 ~ 320 A 및 전압 250 ~ 1350 V 범위에서의 설계 성능을 확인하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제14권5호
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• pp.113-121
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• 1996

The arc sensor has been most widely used for weld seam tracking through welding current or voltage variation. In this work, the relation between the arc light intensity and welding condition is investigated using heat balance in the Plasma for its possible application to seam tracking in the GMAW process. The arc light intensity is derived to be the function of the arc length and welding current Experiments are carried out to verify the proposed heat balance model. Performances of least square and integration methods to process the signals for seam tracking are compared experimentally. Predicted arc light intensity shows reasonably good agreement with experimental results. The weld seam is successfully tracked through the arc light intensity. The least square and integration methods demonstrate almost same performance of seam tracking with $CO_2$gas shielding.

• 한국진공학회지
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• 제10권4호
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• pp.431-439
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• 2001

비정질 다이아몬드 박막(amorphous-Diamond a-B)을 증착하기 위하여 제작된 Filtered Vacuum Arc Source (FVAS)는 60도의 굽힘 각도를 가지는 토러스형 구조로 토러스 반경 266 mm, 플라즈마 덕트 반경 80 % 전체 길이 600 mm이며, 1 개의 영구자석 및 5 개의 전자석으로 되어있다. 플라즈마 덕트는 임의의 전압을 인가할 수 있도록 전기적으로 절연 시켰으며, 덕트 내부는 배플을 설치하여 macro-particle의 되튐 현상을 방지하였다. 사용된 음극은 직경 80 mm의 graphite이다. 각 전자석이 플라즈마 인출에 미치는 영향은 taguchi 실험계획법을 이용, 수치 모사와 실험을 행하였다. 소스 전자석과 인출 전자석은 아크의 안정성에 영향을 주었고, 빔 인출 전류는 낮은 소스 전자석 전류와 특정한 필터 전자석 전류에서 최대값을 나타내었다. 이때 소스, 인출, 굽힘, 반사, 출구 전자석의 전류값은 1 A, 3 A, 5 A, 5 A, 5 A였으며, 아크 전류 30 A일 때, 빔 전류 밀도 3.2 mA/$\textrm{cm}^2$, 평균 증착률 5 $\AA$/sec를 얻었다. 또한 플라즈마 덕트의 바이어스 전압 증가에 따라, 빔 전류 밀도는 증가하였으며, 더 효율적인 빔을 인출할 수 있었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제36권3호
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• pp.198-206
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• 2006

제논 플라즈마 아크 광중합기나 LED 광중합기가 치과영역에 소개된 이후로 기존의 텅스텐 할로겐 광중합기를 사용할 때에 비해 교정장치의 부착시간이 현저하게 줄어들 수 있게 되었다. 제논 플라즈마 아크 광중합기에 대한 중합시간과 전단강도에 대해서는 여러 연구가 있어왔던 반면, LED 광중합기를 이용하여 교정용장치의 부착을 위한 중합시간에 대한 연구는 미진하다. 본 연구의 목적은 LED 광중합기의 중합시간에 따른 결합강도를 플라즈마 아크 광중합기와 비교하여 적절한 브라켓의 부착강도를 얻기 위해 요구되는 중합시간을 알아보는데 있다. 120개의 발치된 사람의 소구치에 컴포짓 레진으로 브라켓을 부착시킨 후 4초, 6초, 8초 동안 플라즈마 아크 광원과 LED 광원으로 각각 중합시켰다. 그 후 결합강도를 만능시험기(Universal Testing Machine)로 계측한 결과, 플라즈마 아크 광중합기에서는 4초 이상에서, LED 광중합기에서는 8초 이상의 중합시간에서 기존의 할로겐 광원을 40초간 노출시켰을 때와 비슷한 전단결합강도를 나타내었다. 플라즈마 아크 광중합기와 LED 광중합기의 중합시간이 접착제 잔류지수 (adhesive remnant index) 수치에 대해 영향을 미치지 않았다.

• 한국대기환경학회지
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• 제26권6호
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• pp.624-632
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• 2010

Perfluorocarbons (PFCs) are widely used in semiconductor industry. These gases need to be removed efficiently because of their strong absorption of infrared radiation and long atmospheric lifetimes which cause the global warming effect. To destruct $CF_4$, a waterjet gliding arc plasma was designed and manufactured. The highest $CF_4$ destruction showed at waterjet plasma case, compared to plasma discharge only or water scrubber only, respectively. In addition, it could be known that the $CF_4$ destruction should be associated with the electron and OH radicals. The operating conditions such as waterjet flow rate, initial $CF_4$ concentration, total gas flow rate, specific energy input were investigated experimentally using a plasma waterjet scrubber. Through the parametric studies, the highest $CF_4$ destruction of 94.5% was achieved at 0.2% $CF_4$, 2.1 kJ/L SEI, 20 L/min total gas flow rate and 18.5 mL/min waterjet flow rate.

• 한국진공학회지
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• 제12권2호
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• pp.112-117
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• 2003

MgO 박막은 PDP(plasma display panels)분야에서 널리 사용되어 왔다. 본 연구에서는, 기존에 사용되고 있는 e-beam evaporation, reactive magnetron sputtering법과 arc deposition법으로 MgO 보호막을 증착하여 구조적 · 광학적 특성을 비교하였다. 반응 가스인 산소 가스의 유입량을 변화시켜 Mg metal target을 이용하여 vacuum arc deposition equipment 의해 유리 기판 위에 증착하였다. Ellipsometer를 이용하여 치밀도를 측정하고, MgO보호막의 마모율(erosion rate)를 측정하기 위해 가속 실험 방법을 도입, Ar+ 이온빔에 의한 erosion test를 시행하여 내마모성을 알아보았다. 또한, XPS와 UV test를 사용하여 MgO보호막의 광투과도에 미치는 수분의 영향을 조사한 결과, arc evaporation 법이 광투과도 90%이상을 유지하여 수분의 영향에 둔감한 것을 알 수 있었다. 한편, XRD와 AFM을 이용하여 MgO 박막의 구조와 표면 형상에 대해 조사하였다.

• 한국레이저가공학회지
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• 제5권3호
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• pp.15-20
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• 2002

The principal obstacle to selection of a laser processing method in production is its relatively high equipment cost and the natural unwillingness of production supervision to try something new until it is thoroughly proven. The major objective of this work is focused on the combined features of gas tungsten arc and a low-power cold laser beam. In this work, the laser beam from a 7 watts carbon monoxide laser was combined with electrical discharges from a short-pulsed capacitive discharge GTA welding power supply. When the low power CO laser beam passes through a special composition shielding gas, the CO molecules in the gas absorbs the radiation, and ionizes through a process blown as non-equilibrium, vibration-vibration pumping. The resulting laser-induced plasma(LIP) was positioned between various configurations of electrodes. The high-voltage impulse applied to the electrodes forced rapid electrical breakdown between the electrodes. Electrical discharges between tungsten electrodes and aluminum sheet specimens followed the ionized path provided by LIP. The result was well-focused melted spots.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제5권2호
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• pp.264-269
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• 2010

This paper presents the analysis of the dielectric characteristics of a hot $SF_6$ gas in a gas circuit breaker. Hot gas flow is analyzed using the FVFLIC method considering the moving boundary, material properties of real $SF_6$ gas, and arc plasma. In the arc model, the re-absorption of the emitted radiation is approximated with the boundary source layer where the re-absorbed radiation energy is input as an energy source term in the energy conservation equation. The breakdown criterion of a hot gas is predicted using the critical electric field as a function of temperature and pressure. To validate the simulation method, breakdown voltage for a 145kV 40kA circuit breaker was measured for various conditions. Consistent results between the simulation and experiment were confirmed.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2232-2237
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• 2007

Steam reforming and catalytic reforming of $CH_4$ conversion to produce synthesis gas require both high temperatures and high pressure. Non-thermal plasma is considered to be a promising technology for the hydrogen rich gas production from methane. In this study, three phase AC GlidArc plasma system was employed to investigate the effects of gas composition, gas flow rate, catalyst reactor temperature and applied electric power on the $CH_4$ and $H_2$ yield and the product distribution. The studied system consisted of three electrode and it connected AC generate power system different voltages. In this study, air was used for the partial oxidation of methane. The results showed that increasing gas flow rate, catalyst reactor temperature, or electric power enhanced $CH_4$ conversion and $H_2$ concentration. The reference conditions were found at a $O_2$/C molar ratio of 0.45, a feed flow rate of 4.9 ${\ell}$/min, and input power of 1kW for the maximum conversions of $CH_4$ with a high selectivity of $H_2$ and a low reactor energy density.