• Elastomers and Composites
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• 제59권2호
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• pp.73-81
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• 2024

In the field of electronic components, the potting material, which is a part of the electronic circuit package, plays a significant role in protecting circuits from the external environment and reducing signal interference among electronic devices during operation. This significantly affects the reliability of the components. Therefore, the accurate prediction and assessment of the lifespan of a material are of paramount importance in the electronics industry. We conducted an accelerated thermal aging evaluation using the Arrhenius technique on elastic potting material developed in-house, focusing on its insulation, waterproofing, and contraction properties. Through a comprehensive analysis of these properties and their interrelations, we confirmed the primary factors influencing molding material failure, as increased hardness is related to aggregation, adhesion, and post-hardening or thermal-aging-induced contraction. Furthermore, when plotting failure times against temperature, we observed that the hardness, adhesive strength, and water absorption rate were the predominant factors up to 120 ℃. Beyond this temperature, the tensile properties were the primary contributing factors. In contrast, the dielectric constant and loss tangent, which are vital for reducing signal interference in electric devices, exhibited positive changes(decreases) with aging and could be excluded as failure factors. Our findings establish valuable correlations between physical properties and techniques for the accurate prediction of failure time, with broad implications for future product lifespans. This study is particularly advantageous for advancing elastic potting materials to satisfy the stringent requirements of reliable environments.

• Elastomers and Composites
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• 제47권4호
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• pp.272-281
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• 2012

최근 주목을 받고 있는 유연성/신축성 전극소재는 유연디스플레이, 센서, 유전탄성고분자 액추에이터 및 제너레이터, 스마트 수술도구 등과 같은 다양한 분야에서 활용이 가능하다. 유연성/신축성 전극소재는 다양한 형태의 기계적인 변형을 받게 되는데 이때 기계적인 변형에 맞춰 함께 변형될 뿐만 아니라 신축되어야 한다. 따라서 기계적 변형에서도 전극으로써 기능을 유지해야 하기 때문에 대단히 어려운 연구분야라 할 수 있다. 본 총설에서는 최근까지 연구된 유연성/신축성 전극소재의 제조와 특성을 소개하고자 한다.

• 로봇학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.89-101
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• 2006

Tactile sensation is one of the most important sensory functions for human perception of objects. Recently, there have been many technical challenges in the field of tactile display as well as tactile sensing. In this paper, we propose an innovative tactile display device based on soft actuator technology with ElectroActive Polymer(EAP). This device offers advantageous features over existing devices with respect to intrinsic flexibility, softness, ease of fabrication and miniaturization, high power density, and cost effectiveness. In particular, it can be adapted to various geometric configurations because it possesses structural flexibility, so it can be worn on any part of the human body such as finger, palm, and arm etc. It can be extensively applied as a wearable tactile display, a Braille device for the visually disabled, and a human interface in the future. A new design of the flexible actuator is proposed and its basic operational principles are discussed. In addition, a wearable tactile display device with $4{\times}5$ actuator array(20 actuator cells) is developed and its effectiveness is confirmed.

• 전기학회논문지
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• 제67권6호
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• pp.799-803
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• 2018

We demonstrated memory thin-film transistors (MTFTs) with organic ferroelectric polymer poly(vinylidene fluoride-co-trifluoroethylene) and an amorphous oxide semiconducting indium gallium zinc oxide channel on the elastomeric substrate. The dielectric constant for the P(VDF-TrFE) thin film prepared on the elastomeric substrate was calculated to be 10 at a high frequency of 1 MHz. The voltage-dependent capacitance variations showed typical butterfly-shaped hysteresis behaviors owing to the polarization reversal in the film. The carrier mobility and memory on/off ratio of the MTFTs showed $15cm^2V^{-1}s^{-1}$ and $10^6$, respectively. This result indicates that the P(VDF-TrFE) film prepared on the elastomeric substrate exhibits ferroelectric natures. The fabricated MTFTs exhibited sufficiently encouraging device characteristics even on the elastomeric substrate to realize mechanically stretchable nonvolatile memory devices.

• Composites Research
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• 제32권5호
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• pp.211-215
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• 2019

정적인 상태인 체외 환경(in vitro)에서의 세포배양 과정은 실제 생체 내 환경에서의 세포발달과정과는 많은 차이가 존재한다. 따라서, 체내 환경의 정밀한 모사를 위해서는, 기계적인 자극을 세포에 전달하여 줄 수 있는 동적 세포배양장치가 필수적이다. 하지만 기존의 동적 세포배양장치에는 튜브, 펌프, 모터 등의 비교적 복잡한 장치들을 필요로 하였으며, 전달되는 기계적 자극도 단순한 형태였다. 본 연구에서는 단순한 장치로 구동되는 동적 세포배양장치를 위하여 전기활성고분자(EAP) 구동기를 동력원으로 하는 소형 동적 세포배양장치를 설계하였다. 이 장치는 다양한 기계적 자극을 세포에 전달하는 것이 가능하다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권12호
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• pp.1497-1502
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• 2012

복잡한 구조와 다채로운 기능을 수행하는 사람 손의 기능을 모사하는 로봇 손을 제작함에 있어서 유연성 있는 구동기와 센서의 개발이 필수적으로 요구되고 있다. 본 논문에서는 전기활성 고분자를 기반으로 하여 로봇 손에 사용될 수 있는 구동기와 슬립센서의 설계, 제작 및 성능검증에 대한 내용을 소개한다. 전기활성 고분자는 필름형태로 제작되며 양단에 전압을 가하여 수축과 팽창에 따른 움직임이 발생하게 한다. 이와 반대로 전기활성 고분자에 외부의 압력으로 인해 두께나 면적의 변화가 발생하게 되면 정전용량의 변화가 발생하게 된다. 이러한 에너지의 변화소자를 이용하여 구동기와 센서로 이용하였다. 본 논문에서는 전기활성 고분자를 이용한 구동기와 센서를 제시하고 성능평가를 통해 새로운 로봇 손용 에너지 변환 소자로서의 가능성을 연구하였다.