• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.892-898
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• 2008

3차원 쾌속 조형법은 컴퓨터에 저장되어있는 객체 데이터를 이용하여 시제품을 제작하는 기술로써, 기존의 나무나 클레이, 혹은 주조 제작방식과는 달리 원하는 위치에 요구되는 재료를 직접 적층함으로써 원형제품을 제작함을 특징으로 한다. 스테레오리쏘그래피, 용융 점착법, 선택적 레이저 소결법, 판상 제작법 등의 다양한 3차원 쾌속 조형법이 개발되었으나, 그 중에서 잉크젯을 통한 3차원 쾌속 조형법은 잉크화된 조형재료를 통해 구조적으로 기능이 가능한 원형제품의 제작이 가능하다는 특징이 있다. 그러나, 기능성 원형제품의 제작을 위해서는 잉크의 고농도화가 요구되며, 이로 인해 잉크 점도가 상승되어 젯팅 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 3차원 쾌속 조형법을 위한 최적 젯팅조건을 도출하기 위해 슬러리 타입 세라믹 상변화 잉크의 음파 전달속도 측정과 음파 전달속도가 젯팅에 미치는 영향을 고찰하도록 한다.

• 동력기계공학회지
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• 제4권4호
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• pp.99-107
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• 2000

In this study several P type and N type ceramic semiconductors were prepared by atomic valence control and their electric resistivities were investigated with various concentrations of additive impurities. N-P junctions were made by thin film printing method and their varistor-like characteristics were investigated and their availability was discussed. The results are followings, 1) Some N type semiconductors with a proper concentration of additive impurity have minimum resistivities. 2) The N-P junction samples with ZnO as a constituent material of N type semiconductor have linearity in voltage-current characteristics, but the other N-P junction samples have the non-linearity, 3) Some N-P junction samples showed the good varistor-like characteristics.

• 박물관보존과학
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• 제31권
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• pp.39-54
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• 2024

솜포 포장재를 이용해 수작업으로 이루어지는 도자기 포장 기술을 3차원 디지털 기술로의 대체 가능성을 확인해 보고자 하였다. TPU 소재를 이용해 출력한 3D 포장재의 충격 흡수성과 내진동성, 압축 저항성 확인을 위해 복합진동, 포장압축, 포장낙하 시험을 진행하였다. 시험 결과 3D 포장재가 복합진동시험 감쇠비 기준 약 10~20% 증진된 내진동성을 가지고, 약 5배 이상의 압축 저항 성능을 보여주었으며, 6면의 낙하 시험에서 파손되지 않아 충격 흡수 성능도 향상된 것을 확인하였다. 이러한 결과 도자기 포장재의 재사용성을 확보하고 포장 기법을 간소화할 수 있으며, 포장재 및 포장 기술의 다양성을 제시할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국재료학회지
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• 제33권7호
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• pp.285-294
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• 2023

Porous ceramics are used in various industrial applications based on their physical properties, including isolation, storage, and thermal barrier properties. However, traditional manufacturing environments require additional steps to control artificial pores and limit deformities, because they rely on limited molding methods. To overcome this drawback, many studies have recently focused on fabricating porous structures using additive manufacturing techniques. In particular, the binder jet technology enables high porosity and various types of designs, and avoids the limitations of existing manufacturing processes. In this study, we investigated process optimization for manufacturing porous ceramic filters using the binder jet technology. In binder jet technology, the flowability of the powder used as the base material is an important factor, as well as compatibility with the binder in the process and for the final print. Flow agents and secondary binders were used to optimize the flowability and compatibility of the powders. In addition, the effects of the amount of added glass frit, and changes in sintering temperature on the microstructure, porosity and mechanical properties of the final printed product were investigated.

• 보존과학회지
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• 제36권5호
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• pp.306-314
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• 2020

도자기 복원에 사용되는 합성수지는 노화 현상과 유물 손상 가능성 등의 이유로 새로운 재료 및 복원 방식 연구의 필요성이 나타났다. 본 연구에서는 최근 연구되고 있는 3차원 디지털 기술을 활용한 복원 방식에 추가로 풀 컬러 3D 프린터를 접목하여 색상 정보를 지닌 결실 부를 출력하고자 하였다. 물성 실험을 통해 물성을 알아보고, 백자발과 분청사기접시를 대상으로 결실부를 출력하여 색도 및 광택도를 비교하였다. 실험 결과, 출력물은 기존 복원 재료와 인장강도는 유사했으며 압축강도는 약 1.4~2배 높게 측정되었다. NIST에 의한 색차 값 평가표에 의하면, 백자발은 ΔE^*ab 1.55로 눈에 띄는 정도, 분청사기접시는 3.34로 감지할 정도로 나타났다. 프린터의 한계로 정확한 색상 표현은 불가능하였지만 비접촉식 방식으로 손상 가능성을 최소화할 수 있었다. 손상 가능성이 높은 대상물에 적용하거나 결실부의 의도적인 색상 구별을 통해 전시효과의 목적 등으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제32권3호
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• pp.246-254
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• 2016

Direct metal laser sintering (DMLS) 방식은 3D 프린팅 중 한 방식으로, 재료를 쌓아가면서 레이저를 이용하여 선택적으로 sintering하는 방식이다. 이는 주조 방식에서 문제되는 결손과 뒤틀림을 방지할 수 있으며 절삭 가공 방식으로 제작하기 어려운 복잡한 구조물을 제작할 수 있다. 본 증례들은 DMLS 방식을 이용하여 지대치 간 길이가 긴 고정성 보철물, 포스트 등 다양한 고정성 보철물을 제작하여 수복하였고, 주기적인 관찰 결과 심미적, 기능적으로 만족할만한 결과를 얻었기에 이를 보고하는 바이다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.56.2-56.2
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• 2012

Clinically-favored materials for bone regeneration are mainly based on bioceramics due to their chemical similarity to the mineral phase of bone. A successful scaffold in bone regeneration should have a 3D interconnected pore structure with the proper biodegradability, biocompatibility, bioactivity, and mechanical property. The pore architecture and mechanical properties mainly dependent on the fabrication process. Bioceramics scaffolds are fabricated by polymer sponge method, freeze drying, and melt molding process in general. However, these typical processes have some shortcomings in both the structure and interconnectivity of pores and in controlling the mechanical stability. To overcome this limitation, the rapid prototyping (RP) technique have newly proposed. Researchers have suggested RP system in fabricating bioceramics scaffolds for bone tissue regeneration using selective laser sintering, powder printing with an organic binder to form green bodies prior to sintering. Meanwhile, sintering process in high temperature leads to bad cost performance, unexpected crystallization, unstable mechanical property, and low bio-functional performance. The development of RP process without high thermal treatment is especially important to enhance biofunctional performance of scaffold. The purpose of this study is development of new process to fabricate ceramic scaffold at room temperature. The structural properties of the scaffolds were analyzed by XRD, FE-SEM and TEM studies. The biological performance of the scaffolds was also evaluated by monitoring the cellular activity.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권1호
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• pp.45-51
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• 2001

고체산화물 연료전지의 삼상 계면의 길이를 증가시키기 위해 Glycine-Nitrate Process(GNP)를 이용하여 환원극 재료인 L $a_{0.5}$S $r_{0.5}$Mn $O_3$(LSM)과 전해질 재료인 C $e_{0.8}$G $d_{0.2}$ $O_{1.9}$(CGO)를 합성하였다. 적당한 합성조건을 찾기 위하여 글리신의 양을 달리하여 분말을 합성한 결과 LSM의 경우 글리신이 양이온 몰수의 2배일 때 perovskite상이 얻어졌으며 비표면적은 34$m^2$/g 이었다. 합성된 LSM과 CGO 분말을 50:50 wt%로 혼합하여 제작된 환원극을 screen-printing법으로 코팅한 후 각각 1200, 1300, 1350 및 140$0^{\circ}C$에서 4시간 동안 소결한 후 80$0^{\circ}C$에서 power density와 양극과전압 등을 측정한 결과 130$0^{\circ}C$에서 소결한 단위전지에서 최대 309 mW/$ extrm{cm}^2$의 power density를 얻을 수 있었다.다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.263-269
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• 2017

A piezoelectric cantilever energy harvester (PCEH) driven in longitudinal (3-3) vibration mode was fabricated, and its electrical properties were evaluated by varying the resistive load. A commercial PZT piezoelectric ceramic with a high piezoelectric charge constant ($d_{33}$) of 520 pC/N and the interdigitated (IDT) electrode pattern was used to fabricate the PCEH driven in longitudinal vibration. The IDT Ag electrode embedded piezoelectric laminates were co-fired at $850^{\circ}C$ for 2 h. The 3-3 mode PCEH was successfully fabricated by attaching the piezoelectric laminates to a SUS304 elastic substrate. The PCEH exhibited a high output power of 3.8 mW across the resistive load of $100k{\Omega}$ at 100 Hz and 1.5 G. This corresponds to a power density of $10.3mW/cm^3$ and a normalized global power factor of $4.56mW/g^2{\cdot}cm^3$. Given the other PCEH driven in transverse (3-1) vibration mode, the 3-3 mode PCEH could be better for vibration energy harvesting applications.

• 대한치과보철학회지
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• 제57권4호
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• pp.495-505
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• 2019

본 증례는 다수의 치아 상실과 심한 치아 마모로 인해 교합 고경(occlusal vertical dimension)의 감소 및 수복 공간 부족을 보이는 환자에 대한 computer-aided design and computer-aided manufacturing (CAD/CAM) 기술을 활용한 완전 구강 회복 치료이다. 진단 단계에서 교합 고경에 대한 여러 분석을 통해 교합 고경 증가를 통한 완전 구강 회복을 계획하였다. 새롭게 설정된 교합 고경을 반영한 임시 수복물을 환자에게 적용하여 적응시키고, 이중 스캔 방법을 통해 임시 수복물의 정보를 최종 수복물에 옮긴 후, 3D 프린팅을 통해 금속 코핑을 제작하여 최종 고정성 금속 도재 수복물을 완성하였다. 이후 전자 서베잉과 3D 프린팅을 통해 가철성 국소의치 금속 구조물을 제작, 최종 가철성 국소의치로 환자치료를 완료하였다. 이러한 디지털 기술을 활용한 완전 구강 회복 치료로 환자는 기능적, 심미적으로 만족하였고, 술자는 임상적으로 받아들일 만한 치료결과로 판단하였다.