• 지질공학
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• 제31권3호
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• pp.433-445
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• 2021

고전압 아크 방전에 의한 플라즈마 발파의 유체 침투 효율을 검증하기 위해 실험실 규모의 토사 시료에 대하여 발파 시험을 실시하였다. 이 연구를 위해 대용량 축전기가 포함된 플라즈마 발파 장치와 직경 80 cm, 높이 60 cm 크기의 컬럼형 토사 시료를 제작하였다. 토사 시료로는 사질토와 실트를 7:3 비율로 섞은 A 시료 7개와 9:1 비율로 섞은 B 시료 3개가 제작되었다. A 시료에 플라즈마 발파 없이 수압만으로 유체를 주입했을 때는 시추공 주변으로 국소적인 침투만 발생되었고 침투면적비는 5% 이하로 분석되었다. 플라즈마 발파에 의한 유체 침투 시험은 1 kJ, 4 kJ 그리고 9 kJ의 방전 에너지로 실시되었다. A 시료에 대한 플라즈마 발파 시험에서 유체의 침투면적비는 1회만 발파하였을 때는 16~25%이고 5회 연속 발파 시에는 30~48%로 분석되어, 수압만으로 유체를 주입했을 때보다 침투면적이 최대 9.6배까지 넓어졌다. B 시료에 대한 5회 연속 플라즈마 발파 시험에서 유체의 침투면적비는 33~59%로 분석되어 동일 조건의 A 시료 시험에 비해 침투면적이 1.1~1.4배 정도 넓어졌다. 이러한 결과는 플라즈마 발파 시에 방전 에너지가 클수록, 발파 횟수가 증가할 수록 유체의 침투면적이 증가하며, 투수성이 큰 토양에서 플라즈마 발파가 더욱 효과적임을 보여준다. 유체 침투 효과를 삼차원적인 부피로 분석하기 위해 유체 침투반경을 계산하였다. 수압으로만 유체를 주입했을 때의 침투반경은 9 cm인 반면에, 9 kJ의 에너지로 5회 발파 시에는 침투반경이 27~30 cm로 계산되어 유체 침투 효과가 최대 333%까지 증가되었다. 이러한 연구결과는 투수성이 낮은 실제 오염토양에서 원위치 토양 세정을 실시할 때 플라즈마 발파 기술을 적용하면, 세정제의 전달범위가 증가되어 정화효율이 개선될 수 있다는 것을 보여준다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권6호
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• pp.656-662
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• 2007

고분자 전해질 연료전지 운전에 필요한 수소 공급 장치로서 플라즈마 개질 방법을 이용한 개질기와 일산화탄소 산화반응을 위한 전이 반응기를 설계 및 제작하였다. GlidArc 방전을 이용한 저온플라즈마 개질기는 Ni 촉매를 동시에 사용하여 $CH_4$ 개질함으로서 $H_2$ 선택도를 증대하였다. 개질기의 변수별 연구로서 촉매 온도, 가스 조성비, 전체 가스유량, 전압변화 그리고 개질 특성 및 최적 수소 생산조건을 연구하였으며, 전이반응기의 변수별 연구로서 선택적 산화반응기(PrOx)에 주입되는 공기량, 전이 반응기에 주입되는 수증기량 그리고 온도에 대하여 연구하였다. 플라즈마 개질기에서 최대 수소 생산 조건은 $O_2/C$ 비가 0.64, 가스유량은 14.2 l/min, 촉매 반응기 온도 $672^{\circ}C$ 그리고 유입전력이 1.1 kJ/L일 때 41.1%로 최대 수소 농도를 나타냈다. 그리고 이때의 $CH_4$ 전환율, $H_2$ 수율 그리고 개질기 에너지 밀도는 각각 88.7%, 54%, 35.2%를 나타냈다. 전이 반응기에서 모사된 개질 가스로부터 최대 CO 전환율을 보이는 조건은 2단으로 구성된 PrOx에 주입되는 $O_2/C$ 비가 0.3, HTS에서 주입되는 수증기 주입량 비가 2.8 그리고 HTS, LTS, PrOx I, PrOx II 반응기 온도가 475, 314, 260, $235^{\circ}C$ 일때 가장 높은 CO 전환율을 나타냈다. 플라즈마를 이용한 반응기는 예열 시간은 30분이 소요되었으며, 전이 반응기에서 나오는 최종 개질 가스의 조성은 $H_2$ 38%, CO<10 ppm, $N_2$ 36%, $CO_2$ 21% 그리고 $CH_4$ 4%로 나타냈다.

• 대한치과교정학회지
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• 제34권4호
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• pp.325-332
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• 2004

본 연구의 목적은 산부식과 전처리 과정을 결합하여 접착 단계를 단순화시킨 self-etching primer의 임상적인 유용성 을 판단하고자, self-etching primer로 브라켓을 접착하는 방법과 기존의 $37\%$ 인산으로 부식하여 접착하는 방법을 사용하여, 광중합시 사용되는 광원 및 브라켓 종류에 따른 전단결합강도와 접착파절양상에 관하여 비교 연구하는 것이다. 사람의 상하악 소구치를 포매하여 만든 시편을 부식 및 전처리 방법에 따라 각각 $37\%$ 인산으로 산부식 후 Transbond XT primer를 사용하여 접착한 군과 Transbond Plus self-etching primer를 사용하여 접착한 군으로, 광원 종류에 따라 가시광선과 plasma arc light을 이용하여 중합한 군으로 나누었고, 브라켓 종류에 따라 금속브라켓과 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군으로 분류하여 각 군간의 전단결합강도와 접착파절양상을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 광원과 브라켓 종류가 동일한 조건일 때, self-etching primer를 사용하여 접착한 군과 XT primer를 사용하여 접착한 군간의 전단결합강도는 통계적으로 유의한 차가 없었다. 2. 금속브라켓을 접착한 경우, 광원과 부식 및 전처리 방법에 따른 전단결합강도는 통계적으로 유의한 차가 없었다. 3. Self-etching primer와 XT primer를 사용하여 접착한 군 모두에서 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군의 전단결합 강도는 금속브라켓을 사용하여 접착한 군보다 통계적으로 유의하게 컸다(p<0.001). 4. 접착제 잔류지수는 self-etching primer를 사용하여 접착한 군과 XT primer를 사용하여 접착한 군에서 통계적인 유의한 차가 없었으며, 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군에서 금속브라켓을 사용하여 접착한 군보다 유의하게 커서, 법랑질-레진 접착 계면 부위의 파절이 더 많은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 미루어 보아 Transbond Plus self-etching primer를 사용하여 브라켓을 접착하는 것은 적절한 결합강도를 얻으면서도 사용이 간편하고 시술 시간을 단축시킬 수 있으므로 임상적으로 유용할 것으로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권1호
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• pp.21-30
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• 2017

현재 국내에서 공장 보수용접이 가장 많이 이루어지고 있는 선박 엔진 부품은 피스톤 크라운과 배기밸브이다. 또한 선박 엔진 밸브와 크랭크 축 등의 경우에는 신규 부품에서도 성능향상을 위해 표면개질방법으로 오버레이 용접이 시공되고 있다. 용착률을 높이는 고능률 오버레이 용접 공정으로 Hot Wire GTAW, Cold Tandem GMAW, Band Arc SAW, Tandem SAW법이 개발되어 있고, 용사방법으로 PTA공정이 현장에서 많이 시공되고 있다. 입열량 제어가 용이한 공정으로 GMAW-Pulse, CMT 용접공정이 있다. 엔진 배기밸브의 보수를 위한 오버레이공정에서 열영향부에 가까운 모재 내에 액화균열이 발생하는 경우가 있어 주의를 요한다. GMAW-Pulse 공정과 CMT공정에서는 입열량 제어가 용이하여 높은 용착속도를 유지하면서도 액화균열의 발생 없이 엔진 밸브의 보수 또는 표면 개질 목적으로 시공이 가능하다. 최근에 국내에서 고능률 용접 공정으로 선박엔진의 보수 또는 표면 개질 목적으로 사용 가능한 Super-TIG 용접공정이 개발되어 있다. 이 공정은 아크를 플라즈마 스트림이라고 보고 전류증가에 따라 커지는 아크압력을 막으면서도 용가재의 용융 효율이 극대화 되도록 폭이 큰 C형의 오목한 용가재를 발명하여 용착률을 획기적으로 향상시킨 용접공정이다.

• 한국재료학회지
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• 제16권5호
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• pp.277-284
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• 2006

The alloys were prepared by a non-consumable vacuum arc melting and homogenized at $1050^{\circ}C$ for 24 hrs. Two kind of surface modifications were performed alkali treatment in 5.0M NaOH solution subsequent and heat treatment in vacuum furnace at $600^{\circ}C$, and were oxidizing treatment at the temperature range of 550 to $750^{\circ}C$ for 30 minutes. After surface modification, these samples were soaked in SBF which consists of nearly the same ion concentration as human blood plasma. Cytotoxicity tests were performed in MTT assay treated L929 fibroblast cell culture, using indirect methods. A porous and thin activated layer was formed on Titanium and Ti-8Ta-3Nb alloy by the alkali treatment. A bone-like hydroxyapatite was nucleated on the activated porous surfaces during the in vitro test. However, Ti-8Ta-3Nb alloys showed better bioactive properties than Titanium. According to XRD results, oxide layers composed of mostly $TiO_2$(rutile) phases. Cytotoxicity test also revealed that moderate oxidation treatment lowers cell toxicity and Ti-8Ta-3Nb alloy showed better results compared with Titanium.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2012년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.243-247
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• 2012

The paper focuses on an anti-reflection (AR) coating deposited by PECVD in silicon solar cell fabrication. AR coating is effective to reduce the reflection of the light on the silicon wafer surface and then increase substantially the solar cell conversion efficiency. In this work, we carried out experiments to optimize double AR coating layer with silicon nitride and silicon oxide for the silicon solar cells. The p-type mono crystalline silicon wafers with $156{\times}156mm^2$ area, 0.5-3 ${\Omega}{\cdot}cm$ resistivity, and $200{\mu}m$ thickness were used. All wafers were textured in KOH solution, doped with $POCl_3$ and removed PSG before ARC process. The optimized thickness of each ARC layer was calculated by theoretical equation. For the double layer of AR coating, silicon nitride layer was deposited first using $SiH_4$ and $NH_3$, and then silicon oxide using $SiH_4$ and $N_2O$. As a result, reflectance of $SiO_2/SiN_x$ layer was lower than single $SiN_x$ and then it resulted in increase of short-circuit current and conversion efficiency. It indicates that the double AR coating layer is necessary to obtain the high efficiency solar cell with PECVD already used in commercial line.

• 전기학회논문지
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• 제58권12호
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• pp.2446-2452
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• 2009

A Ceramic Metal-halide lamp is achieved by adding multiple metals to a basic mercury discharge. Because the vapor pressure of most metals is very much lower than mercury itself, metal-halide salts of the desired metals, having higher vapor pressures, are used to introduce the material into the basic discharge. The metal compounds are usually polyatomic iodides, which vaporize and subsequently dissociate as they diffuse into the bulk plasma. Metals with multiple visible transitions are necessary to achieve high photometric efficiency and good color. Compounds of Sc, Dy, Ho, Tm, Ce, Pr, Yb and Nd are commonly used. The maximum visible efficacy of a Ceramic Metal Halide lamp, under the constant of a white light source, is predicted to be about 450lm/W. This is controlled principally by the chemical fill chosen for a particular lamp. Current these lamps achieve 130lm/W and these life time are the maximum 16,000[hr]. So factors of performance lower are necessary to improve lamp performance. In this paper, we analyzed factors of performance lower by accelerated deterioration test. The lamp was operated with short duration turn-on/turn-off procedure to enhance the effect due to electrode sputtering during lamp ignition. The tested lamp that was operated with a longer turn-on/off(20/20 minutes) showed blackening, changed distance between electrodes and lowered color rendering & color temperature by losses of Dy at 421.18nm, I at 511nm, T1 at 535nm and Na at 588nm compared with the new lamp.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.147-147
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• 2011

High crystalline nonpolar a-plane (11-20) nitride light emitting diodes (LEDs) have been fabricated on r-plane (1-102) sapphire substrates by metalorganic chemical-vapor deposition (MOCVD). The multi-quantum wells (MQWs) active region is consists of 4 periods the nonpolar a-plane InGaN/GaN(a-InGaN/GaN) on a high quality a-plane GaN (a-GaN) template grown by using the multibuffer layer technique. The full widths at half maximum (FWHMs) of x-ray rocking curve (XRC) obtained from phiscan of the specimen that was grown up to nonpolar a-plane GaN LED layers with double crystal x-ray diffraction. The FWHM values were decreased down to 477 arc sec for $0^{\circ}$ and 505 arc sec for $-90^{\circ}$, respectively. After fabricating a conventional lateral LED chip which size was $300{\times}600{\mu}m^2$, we measured the optical output power by on-wafer measurements. N-electrode was made with Cr/Au contact, and ITO on p-GaN was formed with Ohmic contact using Ni/Au followed by inductively coupled plasma etching for mesa isolation. The optical output power of 1.08 mW was obtained at drive current of 20 mA with the peak emission wavelength of 502 nm.

• 한국해양공학회지
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• 제30권5호
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• pp.356-360
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• 2016

Recently, the lifetime extension of nuclear power plants has been considered. Thus, it is necessary to consider facility safety management and economic management. However, when the bolts in nuclear power plants are replaced and the turbines of nuclear power plant are disassembled, numerous problems are found in relation to stuck bolts in clamping parts. In order to solve these problems, a hybrid vacuum chamber was first designed and manufactured. It can perform arc ion plating and sputtering, which were used to deposit Ti/TiN on an A913 B7 bolt. X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) analyses were conducted to determine the composition and characteristics of the bolt, and tests were conducted to determine how long the bolt could endure under various conditions in a nuclear power plant. The SEM and XRD results clearly showed a continual and even coating layer. When this TiN-coated bolt is used in a nuclear power plant, the lifetime can be extended compared to a conventional bolt, but it is necessary to determine what additional properties are required.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권1호
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• pp.20-29
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• 2009

본 연구는 광중합 충전 재료의 적층 방법에 따른 중합수축 양상을 스트레인 게이지를 이용하여 측정하고, 이를 응력으로 환산하여 치면에 미치는 영향을 평가하였다. 발거된 영구치 70개의 치경부에 가로 3 mm, 세로 3 mm, 높이 1.5 mm의 와동을 형성하고, 일회 충전, 수평 적층법, 사면적층법으로 나누어 수복 재료를 충전하였다. Plasma arc lamp(PAL)를 사용한 고출력 광중합기를 광원으로 사용하였으며, 수복 재료는 Filtek $Z-250^{(R)}$ 복합레진, $Dyract^{(R)}$ AP 컴포머 그리고 $Tetric^{(R)}$ Flow 유동성 복합레진을 사용하였다. 중합과정동안 스트레인 게이지를 이용하여 치면에 발생된 스트레인을 측정하였고, 이를 응력으로 환산하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Strain 값은 광중합 개시와 함께 급격히 증가하였으며, 시간이 지남에 따라 서서히 감소하는 양상을 보여 주었다. 2. $Z-250^{(R)}$의 수축응력이 $Dyract^{(R)}$ AP와 $Tetric^{(R)}$ Flow에 비해 상대적으로 높게 나타났으나 통계학적 유의차는 없었다(p>0.05). 3. $Z-250^{(R)}$과 $Dyract^{(R)}$ AP에서 3가지 와동 충전 방법 간에는 수축응력의 차이가 없었다(p>0.05). 4. 와동 충전 방법에 따른 충전 재료 간에도 수축응력의 유의차는 없었다(p>0.05). 이상의 결과를 종합해보면 $Dyract^{(R)}$ AP는 광중합 과정과 자가 중합 과정이 함께 일어남으로 인해 $Z-250^{(R)}$보다 상대적으로 중합 수축이 적게 나타난 것으로 판단되었다. $Tetric^{(R)}$ Flow는 한 번에 충전을 완료할 수가 있어 시간 소모가 적고 치질에 대한 중합수축력도 적어 유치 와동 충전 시 유용한 충전 방법이라고 판단되었다. 향후 와동 충전 방법의 방향과 광중합 시간 간격이 광중합수축에 미치는 영향 등에 대한 추가 연구가 필요하다고 사료되었다.