• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.130.2-130.2
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• 2013

Today, chemical vapor deposition (CVD) of hydrocarbon gases has been demonstrated as an attractive method to synthesize large-area graphene layers. However, special care should be taken to precisely control the resulting graphene layers in CVD due to its sensitivity to various process parameters. Therefore, a facile synthesis to grow graphene layers with high controllability will have great advantages for scalable practical applications. In order to simplify and create efficiency in graphene synthesis, the graphene growth by thermal annealing process has been discussed by several groups. However, the study on growth mechanism and the detailed structural and optoelectronic properties in the resulting graphene films have not been reported yet, which will be of particular interest to explore for the practical application of graphene. In this study, we report the growth of few-layer, large-area graphene films using rapid thermal annealing (RTA) without the use of intentional carbon-containing precursor. The instability of nickel films in air facilitates the spontaneous formation of ultrathin (<2~3 nm) carbon- and oxygen-containing compounds on a nickel surface and high-temperature annealing of the nickel samples results in the formation of few-layer graphene films with high crystallinity. From annealing temperature and ambient studies during RTA, it was found that the evaporation of oxygen atoms from the surface is the dominant factor affecting the formation of graphene films. The thickness of the graphene layers is strongly dependent on the RTA temperature and time and the resulting films have a limited thickness less than 2 nm even for an extended RTA time. The transferred films have a low sheet resistance of ~380 ${\Omega}/sq$, with ~93% optical transparency. This simple and potentially inexpensive method of synthesizing novel 2-dimensional carbon films offers a wide choice of graphene films for various potential applications.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권5A호
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• pp.861-872
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• 2006

본 연구에서는 이차원 연속체에 존재하는 점성균열을 무요소법에서 국부 단위분할 원리에 근거하여 정식화하였다. 균열이 한 절점의 영향영역(domain of influence)을 완전히 통과하는 경우 그 절점의 형상함수는 계단함수로 확장되고, 균열 끝이 영향영역 내에 위치하는 경우 특이성이 제거된 가지함수(branch function)로 확장된다. 이러한 해의 영역의 확장은 국부 단위분할 원리를 만족하는 변위계에서만 이루어지므로, 약형 정식화는 표준 Galerkin방법에 의해서 얻어진다. 균열과 상호작용하는 영향영역만 확장되기 때문에, 성긴 형태의 시스템의 행렬을 유지하게 된다. 그러므로 확장에 의해 발생하는 계산비용의 증가는 최소화된다. 동적인 문제에서 균열성장에 관한 조건은 재료안정론으로부터 얻어졌다. 즉, 재료 한 점에서 어느 방향으로든 변형열화가 집중하게 되면, 그 방향에 점성균열을 삽입하여 연속체가 비연속체로 되도록 하였다. 균열의 성장속도도 같은 조건으로부터 자연스럽게 얻어졌다. 전통적인 무요소법보다 더 나은 정확도와 빠른 수렴성을 보이는 것이 확인되었으며, 이 기법의 적용성을 보이기 위해 잘 알려진, 정적 및 동적문제에 적용하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제16권2호
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• pp.1-41
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• 1988

톱밥을 보드에 활용(活用)하기 위한 방안(方案)으로서, 톱밥자체의 약(弱)한 결집력(結集力)과 치수불량성(不良性)을 개선(改善)하기 위하여 비(非) 목질계(木質系) 재료(材料)인 폴리프로필렌 사(絲)칩과 배향사(配向絲)를 혼합(混合) 결체(結締)함에 다른 보드의 기초성질(基礎性質)로서 물리적(物理的) 기계적(機械的) 성질(性質)을 고찰(考察)하였는 바, 현재(現在) 제재용(製材用)으로 많이 이용(利用)되고 있는 나왕재(羅王材)(white meranti)의 톱밥에 개질재료(改質材料)로서 비(非) 목질(木質) 계(系) 플라스틱 물질(物質)인 폴리프로필렌 사(絲)를 칩상(狀) 또는 배향사(配向絲)의 형태(形態)로 조제(調製)하여 일반(一般) 성형법(成型法)을 적용(適用)함으로써 톱밥과 결체(結締) 구성(構成)한 톱밥보드를 제조(製造)하였다. 12 및 15%로 하여 구성(構成)하였다. 배향사(配向絲)는 보드폭방향(幅方向)으로 0.5, 1.0 및 1.5cm의 일정(一定)한 간격(間隔)으로 배열(配列)하였다. 위의 조건(條件)에 의(依)해 단(單) 2 3층(層)으로 각기(各己) 구분(區分)제조된 사(絲)칩 또는 배향사(配向絲) 구성(構成) 톱밥보드의 물리적(物理的) 및 기계적(機械的) 성질(性質)을 구명(究明)하였는 바, 그 주요(主要)한 결론(結論)을 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 사(絲)칩 혼합(混合) 단층구성(單層構成)보드의 두께 팽창율(膨脹率)은 톱잡대조(對照)보드의 팽창율보다 모두 낮았다. 사(絲)칩 함량(含量)을 증가(增加) 시킴에 따라서 두께 팽창율은 점차(漸次) 감소(減少)하는 경향이 뚜렷하였다. 한편, 2층구성(層構成)보드는 단층(單層) 구성(構成)보드보다 높은 팽창율을 나타냈으나 대부분이 톱밥대조(對照)보드 보다 팽창율이 낮았다. 3층(層)으로 사(絲)칩구성(構成)한 보드는 톱밥대조(對照)보드보다도 모두 낮은 두께 팽창율을 나타냈다. 2. 사(絲)칩 배향사(配向絲) 구성(構成)보드의 두께 팽창율은 0.5cm 배향간격에서 사(絲)칩함량(含量) 12%와 15%의 길이 1.0cm와 1.5cm로 구성함으로써 단층(單層) 및 3층구성(層構成)보드의 최저치(最低値)보다 더 낮았다. 3. 단층구성(單層構成)보드의 휨강도는 비중(比重) 0.51 구성(構成)보드의 경우 사(絲)칩함량(含量) 3%에서 톱밥대조)對照)보드보다 높은 강도를 나타냈으나, KS F 3104 의 파티클보드 100타입 기준(基準) 값인 80 kgf/$cm^2$에 훨씬 못 미쳤다. 그러나 비중(比重) 0.63 구성(構成)보드에서 함량(含量) 6%의 길이 1.5cm 사(絲)칩 구성과 함량(含量)3% 의 모든 사(絲)칩 길이로 구성한 보드, 그리고 비중(比重) 0.72의 모든 사(絲)칩 구성보드는 KS F 기준값을 훨씬 상회(上廻) 하였다. 2층구성(層構成)보드의 휨강도는 톱밥대조(對照)보드보다도 사(絲)칩구성의 경우 모두 낮았으며 단층구성(單層構成)보드의 휨강도보다도 낮은 값을 나타냈다. 3층구성(層構成)보드의 휨강도는 사(絲)칩 함량(含量) 9% 이하(以下)의 길이 1.5cm 구성보드는 모두 톱밥대조(對照)보드보다 높은 값을 나타냈으며 KSF 기준값을 훨씬 상회(上廻) 하였다. 4. 배향사구성(配向絲構成) 톱밥보드의 경우(境遇), 배향간격(配向間隔)이 좁은 0.5cm에서 가장 높은 휨강도를 나타냈으며, 배향간격이 보다 넓은 1.0cm 와 1.5cm 구성(構成)에서는 휨 강도가 0.5cm 간격 보다 낮았다. 그러나 배향사구성(配向絲構成) 톱밥보드는 모두 톱밥대조(對照)보드 보다 높은 휨강도를 나타냈다. 5. 사(絲칩) 배향사(配向絲) 구성 보드의 휨강도는 거의 대부분(大部分)의 구성보드에서 톱밥대조(對照)보드보다 높은 값을 나타냈으며 KSF 기준값을 훨씬 상회(上廻) 하였다. 특(特)히 배향간격이 좁고, 길이가 긴 사(絲)칩으로 구성한 보드의 휨강도가 높은 값을 나타냈다. 그리고 사(絲)칩을 배향사(配向絲)와 혼합(混合) 구성(構成)할 때 배향사의 간격이 넓어짐에 따라 톱밥과 배향사(配向絲)만으로 구성한 보드보다도 휨 강도가 높아지는 현상(現象)이 나타났다. 6. 단층(單層), 2층(層) 및 3층(層) 구성(構成) 보드의 탄성계수는 대부분(大部分) 톱밥대조(對照)보드 보다 낮은 값을 나타냈다. 그러나 배향사(配向絲) 구성(構成) 톱밥보드에 있어서는, 배향 간격이 0.5, 1.0, 1.5crn로 됨에 따라서 톱밥대조(對照)보드보다도 각각(各各) 20%, 18%, 10% 탄성계수가 증가(增加)되었다. 7. 사(絲)칩 배향사(配向絲) 구성(構成) 보드의 탄성계수(彈性係數)는 배향간격 0.5crn, 1.0cm 및 1.5crn에서 거의 모두 톱밥대조(對照)보드보드보다도 훨씬 높은 값을 나타냈다. 그리고 함량(含量)9% 이하(以下)에서 사(絲)칩길이를 0.5cm이상(以上)으로 구성하였을 때 배향사(配向絲)만을 구성한 톱밥보드보다도 탄성계수가 높아지는 현상(現象)이 나타났는데, 배향(配向)간격이 좁은 경우 사(絲)칩결체(結締)에 의(依)한 탄성계수(彈性係數) 증가효과(增加效果)가 컸다. 8. 사(絲)칩 혼합(混合) 단층구성(單層構成) 보드의 박리저항(剝離抵抗)은 톱밥대조(對照)보드 보다 모두 낮았다. 그러나 비중(比重) 0.63의 사(絲)칩 구성보드는 KS F 3104의 100타입 기준 값인 1.5kgf/$cm^2$를 모두 상회(上廻) 하였고, 비중(比重) 0.72의 사(絲)칩 구성보드는 200타입의 기준값 3kgf/$cm^2$를 상회(上廻)하는 박리저항(剝離抵抗)을 나타냈다. 2층(層), 3층(層) 및 배향구성(配向構成)도 거의 모두 200타입의 기준값 3kgf/$cm^2$를 상회(上廻) 하였다. 9. 단층구성(單層構成)보드의 나사못유지력(維持力)은 사(絲)칩을 혼합 구성한 경우, 대체(大體)로 톱밥대조(對照)보드보다도 낮은 값을 나타냈다. 그러나, 2층(層) 및 3층구성(層構成)보드에서는 사(絲)칩 구성(構成)에 따른 감소경향(減少傾向)이 나타나지 않고 대체로 고른 나사못 유지력을 나타냈다. 또한, 사(絲)칩 배향사(配向絲) 구성(構成)보드에서는 사(絲)칩함량(含量) 9% 이하(以下)에서 거의 모두 톱밥대조(對照)보드 보다도 높은 나사못 유지력을 나타냈다.