• 제목/요약/키워드: Argon plasma

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대기압 유전체배리어방전 플라즈마를 이용한 형광체 분말 코팅 (Surface Coating Treatment of Phosphor Powder Using Atmospheric Pressure Dielectric Barrier Discharge Plasma)

  • 장두일;임태헌;쿠앙 흥 트린;조진오;목영선;이상백;헨리 J. 라모스
    • 공업화학
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    • 제25권5호
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    • pp.455-462
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    • 2014
  • 유러퓸-활성화 스트론튬 오쏘실리케이트($Sr_2SiO_4:Eu^{2+}$) 황색 형광체 분말의 소수성 코팅을 위하여 상압 유전체배리어 방전 플라즈마가 사용되었다. 전구물질은 헥사메틸다이실록세인(HMDSO), 톨루엔 및 n-헥세인이었으며, 운반기체는 아르곤이었다. 엑스선 회절분석 결과 플라즈마 코팅 처리 후에도 오쏘실리케이트의 격자구조는 변화가 없는 것으로 나타났다. 플라즈마 코팅된 형광체 분말의 특성은 주사전자현미경, 형광분광광도계, 접촉각 분석을 통해 조사되었다. HMDSO를 사용한 형광체 분말의 소수성 코팅시 물 접촉각은 $21.3^{\circ}$ (코팅 전)에서 $139.5^{\circ}$ (최대 $148.7^{\circ}$)로 증가되었고, 글리세롤 접촉각은 $55^{\circ}$ (코팅 전)에서 $143.5^{\circ}$ (최대 $145.3^{\circ}$)로 증가되었는데, 이 결과는 형광체 분말 표면에 소수성 박막 층이 잘 형성되었음을 나타낸다. 퓨리에변환적외선분광기 및 엑스선광전자분광기를 이용한 표면분석을 통해서도 형광체 분말에 소수성 박막 층이 잘 형성되어 있음을 알 수 있었다. HMDSO를 사용한 소수성 코팅 후 형광체의 광발광 효율이 증가하는 것으로 나타났으나, 톨루엔과 n-헥세인을 전구물질로 사용했을 때는 광발광 효율이 다소 저하되었다. 본 연구의 결과는 유전체배리어방전 플라즈마가 분말 형태인 형광체의 코팅에 이용될 수 있는 실용적인 방법임을 나타낸다.

SPS법에 의한 SiC-$ZrB_2$ 복합체의 특성에 미치는 몰드의 영향 (Effects of Mold on Properties of SiC-$ZrB_2$ Composites through SPS)

  • 신용덕;이정훈;박진형;주진영;이희승
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1515-1516
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    • 2011
  • Conductive SiC-$ZrB_2$ composites were produced by subjection a 40:60(vol%) mixture of zirconium diborided ($ZrB_2$) powder and ${\beta}$-silicon carbide (SiC) matrix to spark plasma sintering (SPS) under argon atmosphere. Inner diameters of graphite mold were $15mm{\varphi}$ and $20mm{\varphi}$, respectively. The relative densities of $15mm{\varphi}$ and $20mm{\varphi}$ sample were 99.4% and 97.88%, respectively. Reactions between ${\beta}$-SiC and $ZrB_2$ were not observed via x-ray diffraction (hereafter, XRD) analysis. The result of FE-SEM of fracture face of $15mm{\varphi}$ sample was intergranular fracture and that of $20mm{\varphi}$ sample was transgranular fracture. Because the fracture strength of $15mm{\varphi}$ sample was much higher than that of $20mm{\varphi}$ sample. The electrical resistivity, $9.37{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$ of $15mm{\varphi}$ sample was higher than that, $6.17{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$ of $20mm{\varphi}$ sample because of densification. Although sintering condition of SPS is same. the properties of sintered SiC-$ZrB_2$ compacts were changed according to inner diameter of graphite mold.

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RF Reactive Sputtering법에 의한 산화주석 박막의 제조 및 특성 (Characterization and Fabrication of Tin Oxide Thin Film by RF Reactive Sputtering)

  • 김영래;김선필;김성동;김은경
    • 한국재료학회지
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    • 제20권9호
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    • pp.494-499
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    • 2010
  • Tin oxide thin films were prepared on borosilicate glass by rf reactive sputtering at different deposition powers, process pressures and substrate temperatures. The ratio of oxygen/argon gas flow was fixed as 10 sccm / 60 sccm in this study. The structural, electrical and optical properties were examined by the design of experiment to evaluate the optimized processing conditions. The Taguchi method was used in this study. The films were characterized by X-ray diffraction, UV-Vis spectrometer, Hall effect measurements and atomic force microscope. Tin oxide thin films exhibited three types of crystal structures, namely, amorphous, SnO and $SnO_2$. In the case of amorphous thin films the optical band gap was widely spread from 2.30 to 3.36 eV and showed n-type conductivity. While the SnO thin films had an optical band gap of 2.24-2.49 eV and revealed p-type conductivity, the $SnO_2$ thin films showed an optical band gap of 3.33-3.63 eV and n-type conductivity. Among the three process parameters, the plasma power had the most impact on changing the structural, electrical and optical properties of the tin oxide thin films. It was also found that the grain size of the tin oxide thin films was dependent on the substrate temperature. However, the substrate temperature has very little effect on electrical and optical properties.

Chemical Reactivity of Ti+ within Water, Dimethyl Ether, and Methanol Clusters

  • Koo, Young-Mi;An, Hyung-Joon;Yoo, Seoung-Kyo;Jung, Kwang-Woo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제24권2호
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    • pp.197-204
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    • 2003
  • The intracluster ion-molecule reactions of $Ti^+(H_2O)_n,\;Ti^+(CH_3OCH_3)_n,\;and\;Ti^+(CH_3OD)_n$ complexes produced by the mixing of the laser-vaporized plasma and the pulsed supersonic beam were studied using a reflectron time-of-flight mass spectrometer. The reactions of $Ti^+$ with water clusters were dominated by the dehydrogenation reaction, which produces $TiO^+(H_2O)_n$ clusters. The mass spectra resulting from the reactions of $Ti^+\;with\;CH_3OCH_3$ clusters exhibit a major sequence of $Ti^+(OCH_3)_m(CH_3OCH_3)_n$ cluster ions, which is attributed to the insertion of $Ti^+$ ion into C-O bond of $CH_3OCH_3$ followed by $CH_3$ elimination. The prevalence of $Ti^+(OCH_3)_m(CH_3OD)_n$ ions in the reaction of $Ti^+\;with\;CH_3OD$ clusters suggests that D elimination via O-D bond insertion is the preferred decomposition pathway. In addition, the results indicate that consecutive insertion reactions by the $Ti^+$ ion occur for up to three precursor molecules. Thus, examination of $Ti^+$ insertion into three different molecules establishes the reactivity order: O-H > C-O > C-H. The experiments additionally show that the chemical reactivity of heterocluster ions is greatly influenced by cluster size and argon stagnation pressure. The reaction energetics and formation mechanisms of the observed heterocluster ions are also discussed.

가압분무기의 성능 평가와 특성 비교 (Analytical Performance Evaluation of Pneumatic Nebulizers and Comparison of Their Characteristics)

  • 박창준;한명섭;송선진;이동수
    • 분석과학
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    • 제15권2호
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    • pp.120-126
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    • 2002
  • 유도결합 플라스마 질량분석기(ICP-MS)와 유도결합 플라스마 원자방출분광기 (ICP-AES)를 이용하여 상업적으로 유통되고 있는 4 종의 분무기(Meinhard, ESI PFA, Cross-flow, Babington)와 한국표준과학연구원(KRISS)에서 직접 제작한 분무기인 KRISS Inert 분무기와 KRISS conespray 분무기의 성능을 평가하였다. 각 분무기의 압력, 시료주입량의 변화에 따른 시료주입 효율을 조사하였으며 ICP-MS와 ICP-AES에 연결하였을 때 시료주입량의 변화에 따른 감도, 안정성, 바탕선 세기, 산화물과 수소화물의 생성 비율을 조사하였다. 시료의 종류, 시료 양의 제한성, 분석기기의 종류, 분석 원소에 따라 가장 적합한 분무기를 선택해야 높은 감도, 낮은 바탕값, 안정한 신호세기 등의 좋은 분석결과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

국내에 분포하는 화산암류중 금의 분포특징에 관한 연구 (Distribution Characteristics of Gold in the Volcanic Rocks, Korea)

  • 윤정한;오근창
    • 자원환경지질
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    • 제29권3호
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    • pp.257-267
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    • 1996
  • One hundred of thirty volcanic rocks col1ected from the Jeju island, Jeongog, Guryongpo and other areas were analyzed for major elements and trace elements with Au by inductively coupled argon plasma and graphite furnace atomic absorptiom spectrometry. The Au content is the highest values (0.2~43.4 ppb, average; 10.34 ppb) from the Jeju island volcanic rocks and the lowest (0.5~11.0 ppb, average; 1.23 ppb) from the Guryongpo volcanic area. The content of Au tends to be higher in the Quarternary volcanic rocks than Tertiary or Cretaceous volcanic rocks. The Au content of the calc alkali volcanic rocks tends to increase from mafic to felsic volcanic rocks, but that of the alkalic volcanic rocks tends to increase from felsic to mafic volcanic rocks. The Au content of the volcanic rocks collected from the Jeju island shows the highest values in the feldspar olivine basalts. Elements or oxides which have positive or negative correlations with Au are Ag, Mo, Rb, V, Y, $K_2O$, MgO and $SiO_2$, but other elements analyzed are not shown correlations with Au. It has a tendency to show that samples from the Jeju with 5 ppb gold and more are plotted in the non-Dupal area and those with less than 5 ppb gold in the Dupal area, while those from the Jeongog with 5 ppb gold and more are plotted in the Dupal area and those with less than 5 ppb gold in the non-Dupal area, in the Ba/Nb-La/Nb, Zr/Nb-Ba/Nb diagrams. It shows that samples from the Jeju and Guryongpo with high gold content are plotted in the within-plate, while those with low gold content are plotted in the arc-related area, and those from the Jeongog are scattered in the $TiO_2-Al_2O_3$, $Zr/A1_2O_3-TiO_2/Al_2O_3$ diagrams.

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Gas-Jet-assisted Glow Discharge에서 전류, 가스 흐름 속도, 압력에 따른 영향 연구 (Current, flow rate and pressure effects in a Gas-Jet-assisted Glow Discharge source)

  • 이계호;김동수;김은희;강성식;박민춘;송혜란;김하석;김효진
    • 분석과학
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    • 제7권4호
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    • pp.483-492
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    • 1994
  • Glow Discharge를 이용한 고체 시료의 극미량 원소분석은 흡광, 방출, 형광 그리고 질량 분석 방법들이 특히 금속 시료들의 분석을 위해 많이 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 자체 제작한 Gas-Jet-assisted Glow Discharge(GJGD)를 이용하여 각 실험변수에 따른 영향을 비교하여 보았다. 제작한 글로우 방전의 특성화 실험에 사용한 실험 변수로는 전류, 방전 가스의 흐름 속도, 압력 등이었고 시료는 황동을 사용하였다. 시료의 주원소인 구리(Cu)와 아연(Zn)의 방출선세기와 방전가스인 아르곤(Ar)의 상대적인 세기를 비교하여 보았는데, 대체적으로 전류의 증가는 튕겨나옴(Sputtering) 현상을 촉진시켜 방출선의 세기가 증가하였고 가스 흐름 속도는 플라즈마 속으로의 수송과 확산에 관여하여 증가될수록 방출선의 세기를 감소시켰다. 글로우 방전 내의 압력의 증가는 튕겨나옴 현상을 감소시킴과 더불어 시료 표면으로의 재부착을 증가시켜 방출선의 세기가 급격히 감소함을 보여 주었다.

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저온 Roll-to-Roll 스퍼터 시스템을 이용하여 PET 기판위에 성막 시킨 ITO 박막의 전기적, 광학적, 구조적 특성 (Characteristics of amorphous indium tin oxide films on PET substrate grown by Roll-to-Roll sputtering system)

  • 조성우;배정혁;최광혁;문종민;정진아;정순욱;김한기
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.380-381
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    • 2007
  • This paper reports on the deposition conditions and properties of ITO films used as electrode layer in a organic light emitting diodes on a PET substrate. The deposition technique employed was specially designed roll-to-roll sputtering. The oxide was deposited at room temperature in an argon and oxygen plasma on a transparent conducting ITO layer on a PET film. The influence of deposition parameters such as DC power, working pressure and oxygen partial pressure has been investigated, in order to obtain the best compromise between a high deposition rate and adequate electro-optical properties. Electrical and optical properties of ITO films were analyzed by Hall measurement examinations with van der pauw geometry at room temperature and UV/Vis spectrometer analysis, respectively. In addition, the structural properties and surface smoothness were measured by x-ray diffraction and scaning electron microscopy, respectively. From optimized ITO films grown by roll-to-roll sputter system, good electrical$(6.44{\times}10^{-4}\;{\Omega}-cm)$ and optical(above 86 % at 550 nm) properties were obtained. Also, the ITO films exhibited amorphous structure and very flat surface beacause of low deposition temperature.

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단일 타겟을 이용한 반응성 마그네트론 스퍼터링 공정에 의한 나노 복합구조의 MoN-Cu 코팅층 형성 기술 개발

  • 정덕형;이한찬;신승용;문경일
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.237-237
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    • 2010
  • 에너지소비와 엔진 부품의 마모문제를 해결하기 위해, soft-phase를 doping한 hard상의 coating에 대한 실험이 최근 중요한 연구 테마로서 진행 중이다. 특히 MoN-Cu coating은 미국 Argon 연구소의 Erdemer박사 등에 의해, 고온 및 상온 윤활성이 우수한 코팅층으로 보고된 이후 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 연구는 Mo와 Cu의 원소타겟을 이용한 연구가 주력이 되었다. 높은 경도와 저온 고온에서의 낮은 나노 혼합물 코팅 종류는 일반적으로 Mo와 Cu와 같은 원소 합금을 이용한 다수 타겟을 이용한 공정에 의해 진행되어왔다. 이러한 복수의 타겟에 의해 증착 동안에는, 정확한 조성, 큰 크기의 시편들의 균일 증착을 조절하기가 쉽지 않다. 또한, 코팅층에 3번째 성분을 추가하기가 어렵다는 문제점이 있다. 본 연구에서는, 최상의 마찰계수와 표면경도를 보이는 MoN-Cu층을 형성시키기 위하여 합금으로 단일 타겟을 제조하였다. 이를 위한 최적 조성을 결정하기 위하여 Mo, Cu 단일 타겟을 이용한 Unbalanced Magnetron sputtering 법으로 다양한 Cu 함량의 MoN+Cu 합금을 제조하였으며, 이에 대한 경도 및 마찰계수 측정을 통해 최적의 Cu 함량을 결정하였다. 이러한 최적 조성의 Cu 타겟제조를 기계적 합금화와 Spark plasma sintering 기술을 이용하여 제작하였으며, 복수의 합금 타겟과 단일 합금 타겟으로 제조된 코팅층의 물성 비교를 통해 합금 타겟의 우수성 여부를 확인하고자 하였다. 증착된 두 조건의 물성을 비교 단일 타겟은 두가지 타겟으로 증착한 것보다 비슷한 조성에서 경도가 높았으며 경도가 비슷한 조성에서는 마찰계수가 낮았다. 또 입자는 10 at.% Cu 조성에 대해 단일타겟이 50nm 결정립을 갖는 반해 단일타겟은 측정이 불가능할 정도의 미세한 결정립을 가졌다. Erdemir의 연구 결과에 의하면, Cu 함량이 증가함에 따라 columnar 형태의 코팅층구조가 나노 구조로 변한다고 하였는데, 본 연구에서 복수의 원소 타겟에서는 확인이 안되었으며, 단일 합금 타겟에서 완벽한 featurless 형태의 코팅층 구조와 우수한 조도의 박막층을 얻을 수 있었다. 이렇게 제조된 다양한 코팅층에 대한 마찰계수 측정이 진행중이다.

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열처리에 의한 돈 내장근의 중량손실 및 미량 중금속 잔류에 미치는 영향 (Effect of Heating Treatment on the Cooking Loss and Heavy Metal Residues of Porcine Variety Viscera)

  • 양철영
    • 한국식품영양학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.297-306
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    • 1994
  • This experiment was carried out to investigate the healing loss and the heavy metal residues such as copper, zinc, manganese, cadmium and lead In porcine visceras by inductively coupled argon plasma spectrometer(ICP), and to probe changes when porcine visceras were boiling In water treatment(BWT), heating in autoclave treatment (HAT) and heating In oil treatment (HOT) . The range of heating loss on porcine viscera were BWT(23.11∼34.53%) , HAT(18.48∼28.00%) and HOT(14.20∼25.22%)and the heart tissue were higher and liver were lower than those of the other tissues. The total value of heavy metal residues in large intestine, small intestine, heart, kidney, liver and stomach tissue were 11.298${\pm}$5.302 ppm, 27.825${\pm}$8. 177 ppm, 16.756${\pm}$6.334 ppm 21.107${\pm}$6.057 ppm, 25.369 ${\pm}$ 10.164 ppm and 12.611 ${\pm}$5.513 ppm, respectively. Heavy metal residues in porcine visceras tended to decrease according to heating methods and the variety viscera, and the change of total heavy metal residues on BWT, HAT and HOT were 4.16∼32.57%, 12.01∼28.09% and 9.60∼25.76%, respectively. The decrease of lead element of mean value were 21.76% and copper, zinc, manganese and cadmium element were 18.00∼ 18.16%. The change of heavy metal residues were not significant in the porcine visceras(P>0.05), and the these were significantly correlated among the three heating method(P < 0.05).

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