• 제목/요약/키워드: High Cooling Rate

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열응력에 의한 실리콘 인터포저 위 금속 패드의 박락 현상 (Thermal Stress Induced Spalling of Metal Pad on Silicon Interposer)

  • 김준모;김보연;정청하;김구성;김택수
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.25-29
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    • 2022
  • 최근 전자 패키징 기술의 중요성이 대두되며, 칩들을 평면 외 방향으로 쌓는 이종 집적 기술이 패키징 분야에 적용되고 있다. 이 중 2.5D 집적 기술은 실리콘 관통 전극를 포함한 인터포저를 이용하여 칩들을 적층하는 기술로, 이미 널리 사용되고 있다. 따라서 다양한 열공정을 거치고 기계적 하중을 받는 패키징 공정에서 이 인터포저의 기계적 신뢰성을 확보하는 것이 필요하다. 특히 여러 박막들이 증착되는 인터포저의 구조적 특징을 고려할 때, 소재들의 열팽창계수 차이에 기인하는 열응력은 신뢰성에 큰 영향을 끼칠 수 있다. 이에 본 논문에서는 실리콘 인터포저 위 와이어 본딩을 위한 금속 패드의 열응력에 대한 기계적 신뢰성을 평가하였다. 인터포저를 리플로우 온도로 가열 후 냉각 시 발생하는 금속 패드의 박리 현상을 관측하고, 그 메커니즘을 규명하였다. 또한 높은 냉각 속도와 시편 취급 중 발생하는 결함들이 박리 양상을 촉진시킴을 확인하였다.

초기 양생조건에 따른 고강도 콘크리트의 강도발현에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Strength Development of High Strength Concrete in Various Curing Conditions at an Early-age)

  • 권영호;이태왕
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제29권2호
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    • pp.141-148
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    • 2017
  • 본 연구는 PC부재의 공장생산에 있어서 여러 가지 증기양생 조건의 변수에 따른 고강도 콘크리트의 초기 압축강도 발현성상을 실험적으로 검증하고, 최적 양생조건을 확인하기 위한 것이다. 40 MPa 이상의 고강도 콘크리트 제조에는 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하였으며, 콘크리트의 배합조건은 물-시멘트비 3종류(W/C 25%, 35% 및 45%)를 대상으로 하였다. 본 연구의 증기양생 변수로 (1) 전치양생 시간 3종류, (2) 최고 양생온도 3종류, (3) 최고온도 유지시간 3종류, (4) 승온 및 강온양생 온도 1종류 등을 대상으로 재령별 압축강도 시험을 실시하였다. 또한, 증기양생 및 표준양생에 따른 재령별 강도발현을 비교하였다. 실험결과, (1) 전치양생은 콘크리트의 초기 응결시간 이상, (2) 최고 양생온도는 $55^{\circ}C$ 이하, (3) 최고온도 유지시간은 6시간 이하로 하는 것이 증기양생 고강도 콘크리트의 강도발현에 적합한 양생조건으로 나타났다. 또한, 재령 28일에서 증기양생과 표준양생의 압축강도 발현성상의 역전현상이 발생하였다. 따라서 이러한 양생조건으로 PC부재의 생산성 및 현장관리를 위한 기초자료로 제시하고자 한다.

$Nb_2O_5$가 도핑된 (1-x)$BaTiO_3$ - $x(Bi_{0.5}K_{0.5})TiO_3$ 무연 세라믹스의 PTCR 효과 (The PTCR Effect in Lead-free (1-x)$BaTiO_3$ - $x(Bi_{0.5}K_{0.5})TiO_3$ Ceramics Doped with $Nb_2O_5$)

  • 정영훈;박용준;이영진;백종후;이우영;김대준
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.52-52
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    • 2008
  • The positive temperature coefficient of resistivity (PTCR) effect in (1-x)$BaTiO_3$ - $x(Bi_{0.5}K_{0.5})TiO_3$ doped with $Nb_2O_5$ was investigated. $(Bi_{1/2}K_{1/2})TiO_3$ (BKT) is more environment-friendly than $PbTiO_3$ in order to use in PTC thermistors. The incorporation of 1 mol% BKT to $BaTiO_3$ increased the Curie temperature (Tc) to $148^{\circ}C$. Doping of $Nb_2O_5$ to $Ba_{0.99}(Bi_{0.5}K_{0.5})_{0.01}TiO_3$ (BaBKT) ceramic has enhanced its PTCR effects. For the sample containing 0.025 mol% $Nb_2O_5$, it showed good PTCR properties; low resistivity at room temperature (${\rho}_r$) of 30 $\Omega{\cdot}cm$, a high PTCR intensity of approximately $3.3\times10^3$, implying the ratio of maximum resistivity to minimum resistivity (${\rho}_{max}/{\rho}_{min}$) in the measured temperature range, and a large resistivity temperature factor (a) of 13.7%/$^{\circ}C$ along with a high Curie temperature (Tc) of $167^{\circ}C$. In addition, the cooling rate of the samples during the sintering process had an influence on their PTCR behavior. All the samples showed the best ${\rho}_{max}/{\rho}_{min}$ ratio when they have cooled down at a rate of $600^{\circ}C$/min.

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반상조직에 대한 초임 지구과학교사들의 인식 (A Perception of Beginning Earth Science Teachers on Porphyritic Texture)

  • 김용환;정덕호;조규성;최진아;박경진
    • 한국지구과학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.860-870
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 화성암의 반상조직에 대한 초임 지구과학교사들의 내용교수지식을 확인하고, 지구과학 수업에서 학생들의 시행착오를 방지할 수 있는 교수 방안을 제안하기 위한 것이다. 이를 위하여 반상조직에 대한 기본인식, 생성조건 및 생성과정, 교수-학습지도에 관한 인터뷰 가이드를 구성하였고, 초임 지구과학교사 5명(고등학교 3명, 중학교 2명)을 대상으로 개방적 토론식 면담을 실시하였다. 반상조직에 대한 초임 지구과학교사들의 인식을 분석한 결과는 다음과 같다. 반상조직이 모든 화성암에서 발견됨에도 불구하고 대부분의 초임 지구과학교사들은 산출상태에 집중하여 화산암과 심성암에서는 반상조직이 발견될 수 없다고 인식하고 있다. 반상조직의 생성 변수로서 냉각 속도, 핵형성 밀도, 성장속도, 성장기간 등의 요인이 고려되어야 하지만, 초임 지구과학교사들은 생성 온도와 냉각속도 등의 요인을 주로 생성 변수로서 인식하고 있다. 반상조직은 반정과 석기의 상대적인 결정의 크기나 입도를 고려하는 것이 바람직하지만 성분의 차이로 구별하려는 경향이 있다. 그리고 초임 지구과학 교사들은 보웬의 반응계열과 연관지어 각 반정과 석기의 성분이 반드시 다를 것이라고 인식하고 있다.

고속도강의 미세조직에 미치는 합금원소 및 수직원심주조 조건의 영향 (Influence of Vertical Centrifugal Casting (V.C.C) Conditions and Alloying Elements on Microstructures of High Speed Steel)

  • 김석원;이의종;우기도;김동건
    • 한국주조공학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.323-329
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    • 2000
  • The HSS consists of hard carbide and matrix of martensite, and so its characteristics of wear resistance, fracture resistance, and surface roughness are good. This study was undertaken to investigate the influence of Nb and V and manufacturing conditions on microstructural behaviors and characteristics in the HSS cylindrical specimens(90 $mm^{O.D.}$ ${\times}$ 60 $mm^{I.D.}$ ${\times}$ 50 $mm^H$) manufactured using VCC(Vertical Centrifugal Casting). In the specimen of Fe-2C-6Cr-1.5W-3Mo-4V alloy, the amount of MC carbide was increased and $M_7C_3$ carbide was decreased with the increase of V and Nb contents. The primary VC carbide was formed and followed by the rod-type eutectic MC carbide was formed in the cell boundary in 9%V added specimen. MC carbide was increased, and $M_7C_3$ carbide was decreased with the addition of Nb content. In the specimen containing more than 3%Nb, primary NbC carbide was formed within the cell of matrix. With increase in rpm, cell and carbides became fine, and amount of carbide $M_7C_3$ was decreased due to increase in cooling rate.

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핫가스 바이패스 유량에 따른 산업용 냉각기의 온도제어 특성 (Characteristics of Temperature Control by Hot-gas Bypass Flow Rate on Industrial Water Cooler)

  • 백승문;최준혁;변종영;문춘근;이호생;정석권;윤정인
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권8호
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    • pp.1129-1136
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    • 2009
  • 본 논문은 EEV를 이용한 냉각시스템의 성능특성에 관한 논문이다. 산업용냉각기는 고속으로 운전하는 공작기기의 열 변형을 줄이기 위해 사용되었으며, EEV는 냉각기의 용량조절을 위해 사용되었다. 본 장치는 압축기 출구에서 나온 핫가스를 증발기 입구로 보내는 핫가스 바이패스 시스템을 위해 설계되었다. 본 실험은 PID제어를 통한 고정도 온도제어 연구의 중간결과물이다. 실험의 결과로 핫가스 바이패스의 EEV스텝 조절을 통하여 증발압력의 상승과 냉동능력의 감소를 알 수 있었다. 본 실험의 결과를 통하여 효율적인 냉각기의 설계에 있어 기초 자료로 이용할 예정이다.

수소동위원소 저장 계량 장치 특성 연구 (Characteristics of a Hydrogen Isotope Storage and Accountancy System)

  • 김연진;정광진;구대서;박종철;전민구;윤세훈;정흥석
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.541-546
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    • 2015
  • Global energy shortage problem is expected to increase driven by strong energy demand growth from developing countries. Nuclear fusion power offers the prospect of an almost infinite source of energy for future generations. Hydrogen isotope storage and delivery system is a important subsystem of a nuclear fusion fuel cycle. Metal hydride is a method of the high-density storage of hydrogen isotope. For the safety storage of hydrogen isotope, depleted uranium (DU) has been widely proposed. But DU needs a safe test because It is a radioactive substance. The authors studied a small-scale DU bed and a medium-scale DU bed for the safety test. And then we made a large-scale DU bed and stored hydrogen isotopes in the bed. Before the hydriding/dehydriding, we tested it's heating and cooling properties and carried out an activation procedure. As a result, Reaction rate of DU-$H_2$ is more rapid than the other metal hydride ZrCo. Through the successful storage result of our large bed, the development possibility of the hydrogen isotope storage technology seems promising.

The Thermal Stability and Elevated Temperature Mechanical Properties of Spray-Deposited $SiC_P$/Al-11.7Fe-1.3V-1.7Si Composite

  • Hao, L.;He, Y.Q.;Wang, Na;Chen, Z.H.;Chen, Z.G.;Yan, H.G.;Xu, Z.K.
    • Advanced Composite Materials
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    • 제18권4호
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    • pp.351-364
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    • 2009
  • The thermal stability and elevated temperature mechanical properties of $SiC_P$/Al-11.7Fe-1.3V-1.7Si (Al-11.7Fe-1.3V-1.7Si reinforced with SiC particulates) composites sheets prepared by spray deposition (SD) $\rightarrow$ hot pressing $\rightarrow$ rolling process were investigated. The experimental results showed that the composite possessed high ${\sigma}_b$ (elevated temperature tensile strength), for instance, ${\sigma}_b$ was 315.8 MPa, which was tested at $315^{\circ}C$, meanwhile the figure was 232.6 MPa tested at $400^{\circ}C$, and the elongations were 2.5% and 1.4%, respectively. Furthermore, the composite sheets exhibited excellent thermal stability: the hardness showed no significant decline after annealing at $550^{\circ}C$ for 200 h or at $600^{\circ}C$ for 10 h. The good elevated temperature mechanical properties and excellent thermal stability should mainly be attributed to the formation of spherical ${\alpha}-Al_{12}(Fe,\;V)_3Si$ dispersed phase particulates in the aluminum matrix. Furthermore, the addition of SiC particles into the alloy is another important factor, which the following properties are responsible for. The resultant Si of the reaction between Al matrix and SiC particles diffused into Al matrix can stabilize ${\alpha}-Al_{12}(Fe,\;V)_3Si$ dispersed phase; in addition, the interface (Si layer) improved the wettability of Al/$SiC_P$, hence, elevated the bonding between them. Furthermore, the fine $Al_4C_3$ phase also strengthened the matrix as a dispersion-strengthened phase. Meanwhile, load is transferred from Al matrix to SiC particles, which increased the cooling rate of the melt droplets and improved the solution strengthening and dispersion strengthening.

온도 및 유량에 따른 흡입 마취제 전용 기화기와 Goldman 기화기의 isoflurane 농도 변화 (The Isoflurane Concentration of Precision Vaporizer Goldman Vaporizer According to Room Temperature and Carrier Gas Flow Rate)

  • 김성미;장화석;이정선;최치봉;임희란;최준철;김휘율
    • 한국임상수의학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.270-275
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    • 2004
  • Anesthetic machines may be equipped with either a precision or nonprecision vaporizer. A precision vaporizer is designed to deliver an exact concentration of anesthetic agent. Goldman vaporizer is a low-flow, closed-circle circuit with a low resistance vaporizer, in circuit. Vaporizers used within circle system(VIC) are not usually temperature compensated and this is generally thought to be a disadvantage. As the volatile agent is vaporized, heat is extracted from the liquid and temperature decreases. This cooling of the liquid leads to a decrease in concentration of the anaesthetic agent delivered by the vaporizer. The purpose of this study is to examine the mechanical consistency of the delivery of isoflurane from Goldman vaporizer and precision vaporizer at various gas flow rates and temperatures. And we first studied isoflurane concentration according to room temperature changes delivered by a Goldman vaporizer and precision vaporizer using different gas flow. The room temperature of $15^{\circ}C,$ $20^{\circ}C,$ $28^{\circ}C$ and fresh gas flow rates of 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 3.0 l/min were used. The inspired agent concentration was measured using a Datex-Ohmeda multigas analyzer. As rose in room temperature, the isoflurane concentration of precision vaporizer approximated the dial setting. On the other hand, at a dial setting concentration of 5.0 percent the delivered isoflurane concentration of precision vaporizer was more than the dial setting in high temperature. The isoflurane concentration of precision vaporizer remained constant despite the increase in temperature. The isoflurane concentration of Goldman vaporizer was increased with rise in room temperature and decreased with rise in gas flow.

예냉처리 및 포장 방법 개선에 따른 양송이의 선도 연장 효과 (Effect of Prolongation by Precooling Treatment and Improved Packing of Mushrooms (Agaricus bisporus))

  • 김병삼;박신영;장민선;권안식
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.109-112
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    • 2007
  • 양송이의 유통과정중 선도연장을 위해 수확 후 예냉처리와 포장개선 시도가 행해졌다. 기존의 관행적인 골판지상자에 담아 무예냉 상온유통하는 방법과 예냉처리후 스티로폼 상자에 담아 냉장수송한 양송이에 대하여 $10^{\circ}C$$25^{\circ}C$에 보관하면서 품질 변화를 조사하였다. 예냉처리에 의해 양송이의 호흡속도는 2-3배 억제되었으며 감소율은 $25^{\circ}C$에서는 2일후 무예냉구가 15%, 예냉구가 7% 정도, $10^{\circ}C$에서는 3일후에 무예냉구가 7%, 예냉구는 0.3% 정도로 나타났다. 표면색을 나타내는 L-value는 예냉처리구가 높게 나타났으며 저장중 생육정도를 나타내는 갓과 줄기의 길이도 예냉처리에 의해 더 작게 나타났다. 전반적으로 예냉처리와 보냉 유통을 통해 여름철 양송이의 선도는 기존 1-2일 정도에서 3-4일 정도로 연장되었다.