• 제목/요약/키워드: Hybrid coating

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Development of Somaloy Components for a BLDC Motor in a Scroll Compressor Application

  • Persson, Mats;Nord, Goran;Pennander, Lars-Olov;Atkinson, Glynn;Jack, Alan
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
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    • 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
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    • pp.804-805
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    • 2006
  • Electric scroll-compressor drives are commonly used for e.g. home appliance cooling units. The recent development of hybrid cars with internal combustion engine in combination with electrical propulsion requires new solutions to be able to cool the passenger compartment of cars at stand-still. Both application areas demand efficient motor drives to reach good economy and efficient use of limited battery power as well as competitive volume/weight for a given output. The BLDC motor is a controllable and efficient solution. A major part of the motor is the soft-magnetic core. The powder based $Somaloy^{(R)}$ material shows high resistivity and induction as the result of engineered iron particles with in-organic coating. The unique features of compacted $Somaloy^{(R)}$ components can be utilized to enhance the shape and total volume of the BLDC motor with at least maintained efficiency compared to the use of traditional laminated steel sheet cores. A careful design of the $Somaloy^{(R)}$ components can also simplify assembly and positively influence the coil configuration. This study shows a comparison between a typical laminated BLDC motor and a redesigned, $Somaloy^{(R)}$ based version adapted for a scroll-compressor application.

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Strategic coating of NdFeB magnets with Dy to improve the coercivity of permanent magnets

  • Ucar, Huseyin;Parker, David S.;Nlebedim, I.C.;McCallum, R.W.;McCall, S.K.;Parans Paranthaman, M.
    • Advances in materials Research
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    • 제4권4호
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    • pp.227-233
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    • 2015
  • We present a method, supported by theoretical analysis, for optimizing the usage of the critical rare earth element dysprosium in $Nd_2Fe_{14}B$ (NdFeB)-based permanent magnets. In this method, we use Dy selectively in locations such as magnet edges and faces, where demagnetization factors are largest, rather than uniformly throughout the bulk sample. A200 nm thick Dy film was sputtered onto a commercial N-38, NdFeB magnets with a thickness of 3 mm and post-annealed at temperatures from $600-700^{\circ}C$. Magnets displayed enhanced coercivities after post-annealing and as much as a 5 % increase in the energy product, while requiring a total Dy content of 0.06 wt. % - a small fraction of that used in the commercial grade Dy-NdFeB magnets. By assuming all Dy diffused into NdFeB magnets, the improvement in energy product corresponds to a saving of over 1% Dy (critical element). Magnets manufactured using this technique will therefore be higher performing which would potentially broaden the application space of these magnets in the traction motors of hybrid and pure electric vehicles, and wind generators.

Optimization and Application of Si-DLC Coating with Low Friction and High Hardness Property by Using PECVD Method

  • 여기호;문종철;신의철;이현석;최순옥;유재무
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.169.2-169.2
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    • 2013
  • 본 연구에서는 gas를 이용한 PECVD 공법중 이온화 에너지가 높고 대면적 코팅이 용이한 Hybrid 코팅 장비에서 Linear Ion-Gun 이용하여 탄화수소 계열의 gas인 $C_2H_2$ 와 Si을 함유한 TMS (tetramethylsilane, $Si(CH_3)_4)$ gas를 이용하여 저마찰, 고경도 특성을 갖는 Si-DLC 코팅에 대한 연구를 수행하였다. Si-DLC 코팅에 앞서 전처리 공정으로 Linear Ion-Gun에 Ar gas를 주입하고 고전압의 DC 전원을 인가하여 제품 표면의 건식세정 및 표면 활성화를 진행 후, $C_2H_2$ 와 TMS gas를 Linear Ion-Gun에 주입하여 Si-DLC 코팅 공정을 진행하였다. Si-DLC 코팅시 $C_2H_2$ gas 주입량을 고정하고 TMS 가스 유량을 5~20sccm으로 조절하여 Si 함유량에 따른 Si-DLC 코팅막의 특성을 분석하였다. 이렇게 코팅된 Si-DLC의 박막 특성 분석으로 마찰계수 측정을 위해 ball-on-disk 타입의 tribometer를 사용하였으며, 박막 경도 측정은 Nano-indenter를 이용하여 분석을 진행하였다. 그 결과 Si을 포함하지 않는 DLC의 경우 마찰계수가 ~0.2를 가지는 반면, Si-DLC의 경우 Si 함유량이 약 1.5at%일 때, 마찰계수 ~0.04 저마찰의 우수한 특성을 지니며, 박막의 경도는 22[Gpa]로 고경도의 Si-DLC 코팅을 확인할 수 있었다.

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Effect of surface treatment and luting agent type on shear bond strength of titanium to ceramic materials

  • Karaokutan, Isil;Ozel, Gulsum Sayin
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제14권2호
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    • pp.78-87
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    • 2022
  • PURPOSE. This study aimed to compare the effect of different surface treatments and luting agent types on the shear bond strength of two ceramics to commercially pure titanium (Cp Ti). MATERIALS AND METHODS. A total of 160 Cp Ti specimens were divided into 4 subgroups (n = 40) according to surface treatments received (control, 50 ㎛ airborne-particle abrasion, 110 ㎛ airborne-particle abrasion, and tribochemical coating). The cementation surfaces of titanium and all-ceramic specimens were treated with a universal primer. Two cubic all-ceramic discs (lithium disilicate ceramic (LDC) and zirconia-reinforced lithium silicate ceramic (ZLC)) were cemented to titanium using two types of resin-based luting agents: self-cure and dual-cure (n = 10). After cementation, all specimens were subjected to 5000 cycles of thermal aging. A shear bond strength (SBS) test was conducted, and the failure mode was determined using a scanning electron microscope. Data were analyzed using three-way ANOVA, and the Tukey-HSD test was used for post hoc comparisons (P < .05). RESULTS. Significant differences were found among the groups based on surface treatment, resin-based luting agent, and ceramic type (P < .05). Among the surface treatments, 50 ㎛ air-abrasion showed the highest SBS, while the control group showed the lowest. SBS was higher for dual-cure resin-based luting agent than self-cure luting agent. ZLC showed better SBS values than LDC. CONCLUSION. The cementation of ZLC with dual-cure resin-based luting agent showed better bonding effectiveness to commercially pure titanium treated with 50 ㎛ airborne-particle abrasion.

접착제의 다층적용이 복합레진의 전단결합강도에 미치는 영향 (INFLUENCE OF MULTIPLE ADHESIVE COATINGS ON THE SHEAR BONDING STRENGTH OF COMPOSITE RESIN)

  • 박헌동;이창섭;이상호;이난영
    • 대한소아치과학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.377-387
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    • 2006
  • 본 연구는 자가산부식 접착시스템과 자가산부식 프라이머 접착시스템의 다층적용이 혼성층 및 adhesive layer의 형성 양상, 그리고 전단결합강도에 미치는 영향 등을 비교 평가하기 위하여 시행되었다. 영구 구치 140개의 치아를 근원심으로 분할하여 협면 혹은 설면의 상아질을 이용하였다. 각 접착시스템을 1회, 2회, 3회 도포, 그리고 1회 도포 후 광중합한 후 1회의 추가 도포한 군으로 분류하였다. 전단결합강도와 혼성층 및 adhesive layer 두께를 측정하여 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 모든 접착제에서 도포횟수가 증가함에 따라 adhesive layer의 두께가 증가하였으며 (p<0.05), Adpor Prompt L-Pop과 Xeno III에서는 자가산부식 프라이머 시스템에서보다 작게 나타났다(p<0.05). 2. Adpor Prompt L-Pop에서 혼성층은 도포횟수에 따라 혼성층의 두께도 증가하였다(p<0.05). 3. Unifill Bond와 Clearfill SE Bond의 전단결합강도는 Scotchbond Multi-Purpose Plus와 Adpor Prompt L-Pop에서보다 높게 나타났으며 (p<0.05), Xeno III와는 유사하였다. 4. Adpor Prompt L-Pop은 접착제의 도포횟수가 증가함에 따라 전단결합강도는 유의하게 증가되었으며(p<0.05), AdheSE에서는 3회 도포한 경우 전단결합강도가 감소하는 경향을 보였다(p>0.05). 5. Adpor Prompt L-Pop과 Xeno III에서 첫 층을 중합한 후 두 번째 층을 추가 도포한 경우 전단결합강도는 감소하였다(p<0.05).

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중간층 레진 적용이 단일 접착과정 상아질 접착제의 접착에 미치는 영향 (Effect of the additional application of a resin layer on dentin bonding using single-step adhesives)

  • 최승모;박상혁;최경규;박상진
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제32권4호
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    • pp.313-326
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    • 2007
  • 본 연구는 단일 접착과정 상아질 접착제와 복합레진 사이에는 부적합성이 존재하며, 이를 개선하기 위해 중간 레진층이 필요하다는 가설을 규명하기 위해 시행되었다. 발치된 치아의 협설측 상아질에 3종의 단일 접착과정 상아질 접착제를 도포 후 광중합, 2종의 중간 레진층 적용, 광중합 또는 자가중합형 복합레진의 사용여부에 따라 30개의 실험군으로 분류하였다. 미세전단 결합강도를 측정하고 투과전자현미경 (TEM)을 이용하여 접착계면에서의 미세 누출과 수분의 이동경로를 관찰하여 접착제의 투과성을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 중간 레진층을 적용 시 접착층의 투과도가 감소되었고 복합레진에 대한 단일 접착과정 상아질 접착제의 결합강도가 증가되었다. 따라서 시간 절약 및 간단한 접착과정을 선호하여 단순화된 상아질 접착제를 선택하는 것은 재고되어야 한다.

팬 아웃 웨이퍼 레벨 패키징 재배선 적용을 위한 유무기 하이브리드 유전체 연구 (Study of Organic-inorganic Hybrid Dielectric for the use of Redistribution Layers in Fan-out Wafer Level Packaging)

  • 송창민;김사라은경
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.53-58
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    • 2018
  • 집적회로 소자의 축소가 물리적 한계에 도달 한 이후 3D 패키징, 임베디드 패키징 및 팬 아웃 웨이퍼 레벨 패키징(FOWLP, fan-out wafer level packaging)과 같은 혁신적인 패키징 기술들이 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 FOWLP의 다층 재배선(redistribution layer)에 사용하기 위한 유무기 하이브리드 유전체 소재의 공정을 평가하였다. 폴리이미드(PI) 또는 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸(PBO)과 같은 현 유기 유전체와 비교하여 폴리실세스키옥산(polysilsesquioxane, PSSQ)라고 불리는 유무기 하이브리드 유전체는 기계적, 열적 및 전기적 안정성을 향상시킬 수 있고, UV 노광을 통하여 경화 공정과 패턴 공정을 동시에 할 수 있는 장점이 있다. 폴리실세스키옥산 용액을 6 인치 Si 웨이퍼에 스핀 코팅한 후 pre-baking과 UV 노광 공정을 이용하여 패턴 및 경화를 진행하였다. 10분의 UV 노광 시간으로 경화와 $2{\mu}m$ 라인 패턴 형성이 동시에 진행됨을 확인하였고, 경화된 폴리실세스키옥산 유전체의 유전상수는 2.0에서 2.4 로 측정되었다. 폴리실세스키옥산 소재를 이용하여 고온 경화 공정없이 UV 노광 공정만으로 경화와 패턴을 할 수 있는 공정 가능성을 보였다.

Si3N4-코팅 유/무기 복합 분리막을 통한 리튬이온전지용 분리막의 제조 및 평가 (Fabrication and Evaluation of Si3N4-coated Organic/inorganic Hybrid Separators for Lithium-ion Batteries)

  • 여승훈;손화영;서명수;노태욱;김규철;김현일;이호춘
    • 전기화학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.48-53
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    • 2012
  • 리튬 이차전지의 대표적인 분리막인 polyethylene(PE) 분리막은 열에 의한 수축 및 기계적 파열의 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 기존 PE 분리막을 개선하기 위해 $Si_3N_4$ 코팅 분리막 (SCS, Silicon-nitride Coated Separator)을 제작하였다. $Si_3N_4$ 코팅이 분리막의 열적/기계적 수치안정성, 이온전도도, 및 전지의 출력 특성에 미치는 영향을 알아보았다. $Si_3N_4$ 분말을 polyvinylidene fluoride(PVdF) 결착재를 이용하여 PE 분리막의 한 쪽 면에 10 ${\mu}m$ 두께로 코팅하여 SCS를 제작하였다. SCS는 PE 분리막보다 $100{\sim}150^{\circ}C$에서 우수한 열적안정성을 나타냈으며, 특히 $150^{\circ}C$에서의 수축률은 10~20% 감소를 보였다. 또한, SCS의 인장강도는 PE 분리막에 비해 증가를 보였다. SCS는 PE 분리막에 비해 다소 낮은 이온 전도도를 보였지만, $LiCoO_2$/Li 코인전지의 C-rate(0.2~3C) 특성 평가에서는 유사한 결과를 보였다.

영상처리를 이용한 사이징 제거 상태 측정 알고리즘과 전자파 차폐 성능을 갖는 탄소 섬유 개발 (Measurement Algorithms of Sizing removed state using Image Process And Development of Carbon fibers with Electromagnetic shielding Performance)

  • 조준호;전관구
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.95-101
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    • 2017
  • 본 논문에서는 복합재료로 만들기 위한 전처리 단계에서 수행한 사이징 제거 상태를 영상처리 알고리즘을 적용하여 수치적으로 나타내었고, 전자파 차폐 성능을 높이기 위해서 건식 공정 방식으로 니켈도금 탄소섬유를 제작하였다. 탄소섬유 제조에서 폴리머 종류로 감싸져 나온 사이징은 건식 코팅을 위해서는 제거해야 한다. 사이징이 제거된 상태를 주사 전자현미경(scanning electron microscope, SEM)으로 촬영한 이미지에서 탄소 섬유의 규칙적인 패턴, 즉 상관성을 구함으로써 수치적인 값으로 나타낼 수 있다. 사이징의 제거 방식은 용액, 압축 공기와 용액과 압축공기(하이브리드)로 제거한 SEM 영상에 대하여 제안된 방법을 적용한 결과 하이브리드 방식이 우수함을 확인 할 수 있었다. 그리고 사이징이 제거된 스프레딩 탄소 섬유 롤을 롤투롤 스퍼터 방식으로 니켈도금 탄소 섬유를 제작할 수 있었다. 제작된 30um, 40um과 100um 니켈코팅 탄소섬유에 대해서 전자파 차폐 성능을 측정하였다. 한국산업기술시험원에서 100um 니켈코팅 탄소섬유의 전자파 차폐 성능을 평가한 결과 최저 66.7(dB)에서 최고 73.2(dB)의 전자파 차폐 성능을 보였다. 이것은 구리의 전자파 차폐율과 유사하여 EV/HEV자동차의 케이블로 사용될 수 있다.

Surface Control of Planarization Layer on Embossed Glass for Light Extraction in OLEDs

  • Cho, Doo-Hee;Shin, Jin-Wook;Moon, Jaehyun;Park, Seung Koo;Joo, Chul Woong;Cho, Nam Sung;Huh, Jin Woo;Han, Jun-Han;Lee, Jonghee;Chu, Hye Yong;Lee, Jeong-Ik
    • ETRI Journal
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    • 제36권5호
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    • pp.847-855
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    • 2014
  • We developed a highly refractive index planarization layer showing a very smooth surface for organic light-emitting diode (OLED) light extraction, and we successfully prepared a highly efficient white OLED device with an embossed nano-structure and highly refractive index planarization layers. White OLEDs act as an internal out-coupling layer. We used a spin-coating method and two types of $TiO_2$ solutions for a planarization of the embossed nano-structure on a glass substrate. The first $TiO_2$ solution was $TiO_2$ sol, which consists of $TiO_2$ colloidal particles in an acidic aqueous solution and several organic additives. The second solution was an organic and inorganic hybrid solution of $TiO_2$. The surface roughness ($R_a$) and refractive index of the $TiO_2$ planarization films on a flat glass were 0.4 nm and 2.0 at 550 nm, respectively. The J-V characteristics of the OLED including the embossed nano-structure and the $TiO_2$ planarization film were almost the same as those of an OLED with a flat glass, and the luminous efficacy of the aforementioned OLED was enhanced by 34% compared to that of an OLED with a flat glass.