• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.4 no.1
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• pp.5-15
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• 1971

"Rapid Determination of Boric Acid in Nickel Plating Solution" by the addition of Na$_2$C$_2$O$_4$ and thus preventing the precipitation of i(OH)$_2$ during titiration , has previously been reported. In this paper, the exact amount of glycerine and the complexing possibility of oxalate with nickel has been determined by measn of conductivity titrations. This experimental work has been supported by the mathematical application of the Debye-Huckel and mass action equitions as well as statistical analysis. The results were ; (1) Fro determining boric acid in nickel plating solution, 20 ml of 400ml/ι glycerine was sufficient, since 97% of the H$_3$BO$_3$ was dissoicated by this addition. (2) In the absence of Na$_2$C$_2$O$_4$ the continious precipitation of Ni(OH)$_2$ during titration with NaOH even past end -point for boric acid determination resulted in considerable anlaytical error. (3) In the presence of Na$_2$C$_2$O$_4$ during titration , Ni++ combined with C$_2$O$_4$-to form NiC$_2$O$_4$. The solution with this precititate of very fine, colloidal , trantsparent particles, remained quite clear for approximately 2 hours. Therefore it was shown that the presence of Na$_2$C$_2$O$_4$ prevents the formation of gross Ni(OH)$_2$ precititation by forming NiC$_2$O$_4$ instead of a complex salt with Ni++ , which did not interfere with the visible determination of the end point for boric acid with NaOH titation. This observous may be interpreted in the light of the previously published solubility ratio for NiC$_2$O$_4$ and Ni(OH)$_2$, 0.3mg/100g H$_2$O(25$^{\circ}C$), respectively. Precipitation of the less soluble , albeit transparent salt, NiC$_2$O$_4$ precluded therefore the precipitation of the Ni(OH)$_2$ salt.

• Journal of Magnetics
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• v.19 no.2
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• pp.126-129
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• 2014

We report the crystallographic and magnetic properties of $Ni_{0.3}Fe_{0.7}Ga_2S_4$ by means of X-ray diffractometer (XRD), a superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer, and a M$\ddot{o}$ssbauer spectroscopy. In particular, $Ni_{0.3}Fe_{0.7}Ga_2S_4$ was studied by M$\ddot{o}$ssbauer analysis for evidence of spin reorientation. The chalcogenide material $Ni_{0.3}Fe_{0.7}Ga_2S_4$ was fabricated by a direct reaction method. XRD analysis confirmed that $Ni_{0.3}Fe_{0.7}Ga_2S_4$ has a 2-dimension (2-D) triangular lattice structure, with space group P-3m1. The M$\ddot{o}$ssbauer spectra of $Ni_{0.3}Fe_{0.7}Ga_2S_4$ at spectra at various temperatures from 4.2 to 300 K showed that the spectrum at 4.2 K has a severely distorted 8-line shape, as spin liquid. Electric quadrupole splitting, $E_Q$ has anomalous two-points of temperature dependence of $E_Q$ curve as freezing temperature, $T_f=11K$, and N$\acute{e}$el temperature, $T_N=26K$. This suggests that there appears to be a slowly-fluctuating "spin gel" state between $T_f$ and $T_N$, caused by non-paramagnetic spin state below $T_N$. This comes from charge re-distribution due to spin-orientation above $T_f$, and $T_N$, due to the changing $E_Q$ at various temperatures. Isomer shift value ($0.7mm/s{\leq}{\delta}{\leq}0.9mm/s$) shows that the charge states are ferrous ($Fe^{2+}$), for all temperature range. The Debye temperature for the octahedral site was found to be ${\Theta}_D=260K$.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.29 no.4
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• pp.48-54
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• 2000

자성재료에 자기장을 걸어주변 가열되고 자기장을 제거하면 냉각되는 성질이 있는데, 이를 자기열량효과(magnetocaloric effect)라고 하며, 이것을 이용해서 저온을 생성시키는 방법을 자기냉동(magnetic refrigeration)이라고 한다. 큐리 온도(Curie temperature) 부근의 강자성체에 자 기장이 가해지면 전자례도내에서 쌍을 이루지 않은 전자들의 자기모벤트들이 자기장에 평행 하게 배열되는데, 이로 인해 열역학적 무질서의 척도인 엔트로피는 낮아지고 이러한 손실을 보상하기 위해 재료의 온도가 올라가게 된다.반대로 자기장이 제거되면 자기모벤트가 본래의 무질서한 상태로 돌아오며, 엔트로피가 증가하 고 재료의 온도는 떨어지게 되는 것이다. 역사적으로 보면 1881년에 Warburg가 큐리온도 부근의 철에서 자기열량효과를 처음 발견하였으며. 1926년과 1927년에 Debye와 Giauque가 각각 단열소자볍 (adiabatic demagnetization)을 제안함으로써 실용화되기 시작하여 주로 극저온을 얻는 방법으로 이용되어 왔다. 1950년도 이전의 연구는 절대온도 영도(OK)에 도달하고 자 하는 순수과학적인 노력으로서 개방사이클(open cycle)을 이용한 단열냉각 방식을 추구하 였으나, 1950년 이후부터는 공학적인 응용을 목적으로 밀폐사이클(closed cycle)을 형성하는 자기냉동기에 관한 연구가 진행되었다. 1976년에 Brown은 희토류(rare earth) 금속인 가돌리늄(Gd)을 사용하여 유체(물 80%와 에틸 알코올 20%)를 재생시킴으로써 상온에서 작동 하는 자기냉동기를 보고한 바 있다. 그는 7 T의 큰 자장을 이용하였으며, 고온부와 저온부의 온도는 각각 $46^{\circ}C와\;-1^{\circ}C로서\;47^{\circ}C$의 온도간격을 얻었다. 자기냉동에 있어서의 또 하나의 중요한 진전은 1978년과 1982년에 Steyert와 Barclay에 의해서 능동자기재생기(active magnetic r regenerator)의 개념이 소개되고 개발된 것으로, 이는 자성재료가 냉매로서 뿐만 아니라 열전달 유체의 재생기로도 사용되는 방식이다. 이상과 같은 자기냉동기술의 발달에 이어서 1997년에 미국의 Astronautics사(Wisconsin주 Madison시 소재)와 Ames 연구소(Iowa주 Ames 시 소재)의 공동연구팀이 발표한 두 가지의 새로운 진전으로 인해 공기조화 및 냉동분야에 적용할 수 있는 자기냉동기의 실용화 가능성이 한층 높아졌다. 이들의 연구결과는 (1) 자기냉동이 실온에서도 실현 가능한 기술이며 증기압 축식 냉동에 필적할 만하다는 것을 보인 것과 (2) 이미 알려져 있던 자기냉동재료보다 자기 열량효과가 훨씬 큰 새로운 재료를 발견한 것이다. 이로써 자기냉동에 대한 관심과 기대가 한결 커지고 있다. 본 원고에서는 자기냉동의 원리가 되는 자기열량효과와 이를 이용한 자기냉동의 방법 그리고 최근에 이루어진 새로운 진전에 대해 소개하고 공기조화 및 냉동분야에의 적용 가능성을 전망해 보고자 한다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.34 no.3
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• pp.267-279
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• 1990

The adsorption mechanisms of phenols on XAD-2 and XAD-7 resins were studied by using the distribution coefficient(log Kd) measured in the optimum adsorption conditions. It was observed that the Langmuir adsorption isotherm, indicating a molecular size-dependent adsorption, was appropriate for characterizing the adsorption behaviors of phenols on XAD-2 and XAD-7 resins. The adsorption energies of phenols on XAD resins were calculated by Lennard-Jones potential equation. In the calculation of the adsorption energy, the molecular radii and dipole moments of the resins and phenols were calculated by their van der Waals volumes and Debye equation, respectively. The stacking factor (F) were determined from the radio of the equilibrium distance to the stacking distance of molecules. In order to explain the adsorption energy calculated from the stacking factor it was compared with the adsorption enthalpy for each of phenols which was experimentally determined by batch adsorption shake method. It was observed that the adsorption enthalpy of phenolate ions on the XAD resins was likely to be more seriously affected by dispersion interaction than by a dipole or a charge interaction.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• v.34 no.4
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• pp.1181-1187
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• 2013

Water-dispersible ZnS:Mn nanocrystals were synthesized by capping the surface of the nanocrystal with O-(2-Aminoethyl)polyethylene glycol (PEG-$NH_2$, Mw = 10,000 g/mol) and O-(2-Carboxyethyl)polyethylene glycol (PEG-COOH, Mw = 10,000 g/mol) molecules. The modified PEG capped ZnS:Mn nanocrystal powders were thoroughly characterized by XRD, HR-TEM, EDXS, ICP-AES and FT-IR spectroscopy. The optical properties were also measured by UV/Vis and photoluminescence (PL) spectroscopies. The PL spectra showed broad emission peaks at 600 nm with similar PL efficiencies of 7.68% (ZnS:Mn-PEG-NH2) and 9.18% (ZnS:Mn-PEG-COOH) respectively. The measured average particle sizes for the modified PEG capped ZnS:Mn nanocrystals by HR-TEM images were 5.6 nm (ZnS:Mn-PEG-NH2) and 6.4 nm (ZnS:Mn-PEG-COOH), which were also supported by Debye-Scherrer calculations. In addition, biological toxicity effects of the nanocrystals over the growth of wild type E. coli were investigated. They showed no biological toxicity to E. coli until very high concentration dosage of 1 mg/mL of the both nanocrystal samples.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.96-96
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• 2016

나노섬유(nanofiber), 나노선(nanowire), 그리고 나노튜브(nanotube)와 같은 1차원 구조의(one-dimensional structure) 나노재료는 벌크(bulk) 및 박막(film) 재료와는 다르게 물리적, 화학적으로 특이한 성질을 가지고 있으며, 이러한 성질은 나노재료의 구조, 형상, 크기 등에 큰 영향을 받는다. 첫 째, 전기방사(electrospinning) 공정을 이용한 나노섬유의 합성; 용액의 특성, 전기장 세기, 방사시간 등의 변수를 조절하게 되면 방출되는 재료의 형상을 입자 혹은 섬유상의 형태로 얻을 수 있으며, 전기방사를 통해 합성된 나노재료의 소결 온도 및 시간을 달리함으로써 나노입자의 크기를 조절할 수 있다. 또한, 템플레이트 합성법(template synthesis) 및 이중노즐(coaxial nozzle)을 이용해 속이 빈 형태인 중공(hollow) 구조의 나노섬유를 얻을 수 있으며, 전기방사에 사용되는 전구물질에 원하는 금속 및 산화물을 첨가함으로써 복합체(composite) 나노섬유를 얻을 수 있다. 둘 째, VLS(Vapor-Liquid-Solid) 공정을 이용한 나노선의 성장; 온도, 압력, 전구물질의 양, 그리고 시간 등의 변수를 조절하게 되면 원하는 직경 및 길이를 갖는 나노선을 성장시킬 수 있다. 그리고 ALD(Atomic Layer Deposition)를 이용해 나노선에 추가적인 층을 형성함으로써 코어-셀 구조를 형성할 수 있으며, 감마선, UV와 같은 공정을 이용해 귀금속 촉매를 나노선에 기능화 시킬 수도 있다. 코어-셀 구조를 갖는 나노선/나노섬유는 코어 혹은 셀 층의 전자나 홀의 이동을 유발하여 전자공핍층(electron depletion layer) 또는 정공축적층(hole accumulation layer)을 확대 및 축소시켜 센서의 초기저항을 증가시키거나 감소시키는 역할로써 이용되고 있으며, 특히, 셀 층의 두께가 셀 층 재료의 Debye length와 유사한 크기를 갖게 되면, 셀 층은 완전공핍층(fully depleted layer)을 형성해 최대의 감도를 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 다양한 제조 공정을 통해 제작될 수 있는 1차원 나노-구조물을 가스센서에 적용하는 사례들을 소개하고, 이러한 가스센서의 감응성능을 향상시키기 위한 방법의 한 가지로 원자층증착법으로 나노선/나노섬유의 표면에 셀층을 형성하여 감응성 향상 메커니즘 및 관련 주요 변수들을 조사하고자 한다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.37 no.5
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• pp.9-15
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• 2000

The 3 ${\mu}{\textrm}{m}$-thick PVDF (polyvinylidene fluoride) thin film have been prepared using physical vapor deposition with electric field, and its FT-IR spectrum, dielectric property and electric conduction phenomenon have been investigated. Since the characteristic peaks are detected at 509.45 ［$cm^{-1}$ /］ and 1273.6 ［$cm^{-1}$ /］in the FT-IR spectrum, we are confirmed that the $\beta$ -phase is dominant in the PVDF thin film. In the results of dielectric properties, the PVDF thin film shows anomalous dispersion, i.e. gradual decrease of dielectric constant with increase of frequency, and also that the dielectric absorption point changes from 200 Hz to 7000 Hz with increasing temperature of thin film, which is consistent with the Debye's theory. The activation energy ( $\Delta$H) obtained from temperature dependence of dielectric loss is 21.64 ㎉/mole. We confirm that the electric conduction mechanism of PVDF thin film is dominated by ionic conduction by investigating the dependence of the leakage current of the thin film on the temperature and the electric field.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2000.07a
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• pp.783-786
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• 2000

In this paper, physical properties and dielectric characteristics of LLDPE and EVA which are used as a blending material to improve PE's performance are studied. LLDPE of 0.92[g/cm3] and EVA with the EVA contents of 12.5[%1 were selected as specimens, and X-ray diffraction(XRD) are used to analysis physical properties. We measured dielectric constant with the frequency range from 20[Hz] to 1 [MHz], applied voltage 6[V] and the temperature from 25[$^{\circ}C$] to 110[$^{\circ}C$]. From XRD, LLDPE has a crystallinity of 53[%] and, 46[%] for EVA. LLDPE has as low tan$\delta$ as of 10$^{-3}$ ~10$^{-4}$ and inflection point near 500[Hz]. At frequency region lower than 500[Hz], tan$\delta$ decreases with frequency and increases with temperature and it is considered to be caused by conductive carriers within specimen. Over 500[Hz], it is the reverse and we thought that it was caused by decrease of relaxation time due to Debye theory, EVA has tan$\delta$with the values of 10$^{-2}$ ~10$^{-3}$ , which is higher than that of LLDPE, and it has inflection point at 60[Hz]. It is shown that Dielectric characteristics of EVA are similar to LLDPE's.

• Textile Coloration and Finishing
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• v.6 no.1
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• pp.33-43
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• 1994

In the present work, to clarify the mechanism of the neutral salt effect on the alkaline hydrolysis of PET, many salts with different cations like LiCl, NaCl, KCl, CsCl were added to the aqueous alkaline solutions. Then PET was hydrolyzed with aqueous solutions of many salts in alkali metal hydroxides under various conditions. Some conclusions obtained from the experimental results were summarized as follows. The reaction rate of the alkaline hydrolysis of PET was increased by the addition of neutral salts and In k was increased nearly linearly with the square root of ionic strength of reaction medium. This fact suggested that the ionic strength effect by Debye-Huckel and Bronsted theory was exerted on the reaction. The specific salt effect was also observed. The reaction rate was increased with the increase in the electrophilicity of cations of neutral salts, i. e., in the order of $Cs^+$/ < $K^+$/ $a^+$/ $i^$^+$. It was considered that the reaction rate was increased in the order of C $s^+$. < $K^+$. $a^+$. $i^+$. because the lowering effect of the cations on the negative charge of PET surface was increased with the electrophilicity of cations. It was thought that $E_{a}$ was increased because the cations of neutral salts decreased the negative charge of PET surface. It, however, was inferred from the increase in ${\Delta}$S＊ and the decrease in the ${\Delta}$G＊ that the cations of neutral salts associated with PET increased the collision frequency between carbonyl carbon and OH- ion and then accelerated the reaction rate.te.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.474-474
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• 2010

현재 반도체시장의 확장으로 인해서 기존의 300mm 웨이퍼에서 450mm의 웨이퍼를 사용하는 공정으로 변화하는 추세이다. 450mm 웨이퍼로 대면적 화되면서 기존 300mm 공정 때보다 훨씬 효율적인 플라즈마 소스 즉, 고밀도이고, 고균등화(high uniformity) 플라즈마 소스를 필요로 한다. 본 논문에서는 고밀도 플라즈마 소스인 유도 결합형 플라즈마(Inductively Coupled Plasma ; ICP)에 축 방향의 약한 자기장을 인가시킨 자화된 유도결합형 플라즈마(Magnetized Inductively Coupled Plasma : MICP)[1]를 제안하여 기존 ICP와의 차이점을 살펴보았다. 실험 방법으로 레이저 유기 형광법(Laser Induced Fluorescence : LIF)[2]을 이용하여 플라즈마 쉬스(Sheath) 내의 전기장을 외부 자기장의 변화에 따라 높이별로 측정하고 그 결과로부터 쉬스의 전기적 특성을 살펴보았다. 플라즈마의 특성상 탐침이나 전극에 전압을 인가하면 그 주위로 디바이 차폐(Debye Shielding)현상이 일어나서 플라즈마 왜곡이 일어난다. 그렇기에 플라즈마, 특히 플라즈마 쉬스의 특성을 파악하기 위해서 레이저라는 기술을 사용하였다. 레이저는 고가의 장비이고 그 사용에 많은 경험지식(know-how)를 필요로 하지만 플라즈마를 왜곡시키지 않고, 플라즈마의 밀도, 온도, 전기장 등 많은 상수(parameter)들을 얻어 낼 수 있다. 또한 3차원적으로 높은 분해능을 가지고 있는 장점이 있다. 강한 전기장이 있는 곳에서 입자들의 고에너지 준위가 전기장의 세기에 비례하여 분리되는 Stark effect[3] 이론을 이용하여 플라즈마 쉬스내의 전기장을 측정하였다. 실험은 헬륨가스 700mTorr 압력에서 이루어졌다. 기판의 파워를 50W에서 300W까지 변화시키면서 기판에 생기는 쉬스의 전기장의 변화를 살펴보았고, 자기장을 인가한 후 동일한 실험을 하여 자기장의 유무에 따른 플라즈마 쉬스의 전기장 변화를 살펴보았다. 실험결과 플라즈마 쉬스의 전기장의 변화는 기판의 파워와 플라즈마 밀도에 크게 의존함을 알았다. 기판의 파워가 커질수록 쉬스의 전기장은 커지고, 기판에 생기는 Self Bias Voltage역시 음의 방향으로 커짐을 확인 하였다. 또한 자기장을 걸어주었을 경우 쉬스의 두께가 얇아짐으로써 플라즈마의 밀도가 증가했음을 확인 할 수 있었다.