• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권1호
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• pp.162-168
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• 2008

In this paper, we analyzed the heat transfer phenomenon and the reset current variation of PRAM device with thickness of phase change material using the 3-D finite element analysis tool. From the simulation, Joule's heat was generated at the contact surface of phase change material and bottom electrode of PRAM. As the thickness of phase change material was decreased, the reset current was highly increased. In case thickness of phase change material thin film was $200\;{\AA}$, heat increased through top electrode and reset current caused by phase transition highly increased. And as thermal conductivity of top electrode decreased, temperature of unit memory cell was increased.

• 기계저널
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• 제26권1호
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• pp.53-57
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• 1986

UMIST (University of Manchester Institute of Science and Technology)는 영국의 Manchester에 있는 이공계 교육연구기관으로 약 200년의 역사를 가지고 있으며, 유명한 Reynolds의 실험이 행해진 곳으로 Dalton, Joule 등의 유명한 과학자들이 연구한 곳이고, 현재 에도 많은 연구가 행해지고 있으며, 산학협동연구가 활발히 진행되어 크게 실효를 거두고 있는 곳의 하나이다. UMIST 에서도 가장 활발한 연구를 진행시키고 있는 기계공학과의 열유체공 학부의 구성과 연구현황을 소개하기로 한다. 열유체공학부는 11명의 교수와 25명의 연구요원 1 5명의 기술직원 3명의 행정직원으로 구성되어 있으며 약 60명의 석, 박사 과정 학생들이 공부 하고 있다. 이곳의 연구분야를 좀더 세분해보면 (1)유체역학의 연구 (2)열전달의 연구 (3)내 연기관의 연구 (4)터어보기계의 연구로 나눌 수 있다.

• 한국진공학회지
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• 제16권5호
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• pp.388-396
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• 2007

KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) 전류인입선(CL; Current Lead)은 4.5 K의 저온에서 운전되는 초전도 버스라인과 300 K의 실온에서 운전되는 MPS (Magnet Power Supply)를 전기적으로 연결하는 장치이다. 초기 플라즈마 발생시험을 위하여 TF (Toroidal Field) 및 PF (Poloidal Field) 리드박스에 전류인입선이 설치된다. TF 자석용 CL은 17.5 kA급 4 개의 CL에 최대 35 kA의 DC 전류가 인가되며, PF 자석용은 13 kA급 14 개의 CL에 350초간 $20\;{\sim}\;26\;kA$의 펄스 전류가 인가된다. 각각의 전류인입선은 TF 및 PF 자석에 전류를 인가하기 위한 버스라인이 연결되어 있으며, 전류인입선을 통해 초전도 버스라인으로 전달되는 전도열 및 전류인가시 발생되는 주울(Joule) 열을 차단하기 위한 헬륨냉매 제어시스템이 KSTAR 주장치와는 별도로 설치되어 있다. 리드박스 내 외부의 배관 및 제어시스템 설치완료 후 고진공 배기, 헬륨 누설검사, 전류인입선 유량 검사 및 액체질소 냉각시험을 실시하여 장치의 성능검증을 완료하였다.

• 소성∙가공
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• 제20권6호
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• pp.439-449
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• 2011

The temperature distribution and subsequent permanent deformation of SS400 carbon steel plate subjected to an induction-based line heating process were studied by a numerical method involving coupled 3-D electromagnetic-thermal-structural analysis. The numerical study revealed that the amount of permanent deformation is strongly related to the Joule loss caused by such process conditions as input power and moving speed of the heat source. To validate the numerical analysis results, line heating experiments were carried out with a high frequency(HF) induction heating(IH) equipment capable of bending thick plate with the moving accuracy of ${\pm}0.1mm$ in heating coil position. The amount of permanent deformation increased with decreasing moving speed and increasing input power.

• 설비공학논문집
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• 제25권12호
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• pp.641-646
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• 2013

The purpose of this study is to improve the cooling performance of single and cascade refrigeration systems using thermoelectric modules. The system consists of a heat sink, fan, and thermoelectric module. The operating parameters considered in this study include power distribution between the first- and second-stage thermoelectric modules, air flow, and variable condensing unit. The cooling capacity increased with decreases in the temperature difference between hot and cold surfaces, but decreased with increases in the condensing temperature. The COP decreased with increasing electric power of the thermoelectric module because of the increased Joule heat. The cooling performance improvement using the thermoelectric module is represented by the freezer temperature.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.118-119
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• 2005

PRAM (Phase Change Random Access Memory) is well known to use reversible phase transition between amorphous (high resistance) and crystalline (low resistance) states of chalcogenide thin film by electrical Joule heating. In this paper, we introduce a stack-type PRAM device with a novel GST/TiAlN structures (GST and a heating layer of TiAlN), and report its electrical switching properties. XRD analysis result of GST thin film indicates that the crystallization of the GST film start at about $200^{\circ}C$. Electrical property results such as I-V & R-V show that the phase change switching operation between set and reset states is observed, as various input electrical sources are applied.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.273-278
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• 2015

증가하는 전력 수요량을 충족시키기 위하여 송전 설비의 전기적인 용량이 커져야 한다. 고전력의 전기를 생산하고 전달하는 설비들은 대규모화될 뿐만이 아니라 높은 신뢰성으로써 동작하여야 한다. 따라서 전기설비가 안정상태에서 동작해야 한다는 것은 매우 중요한 과제이다. 고전력을 전달하기 위한 유일한 수단으로 체택되고 있는 케이블에서 전류에 의하여 줄 열이 발생하며, 열에 의하여 케이블 시스템의 열화가 발생한다. XLPE 케이블의 경우 $90^{\circ}$에서 30년 수명을 보장한다는 조건으로 제작, 설치 및 운영 되고 있으나, 실제 30 년 사용한 시점에서 수명이 종료될 것이라는 보장이 현재로서는 없는 상태이다. 이 논문에서 기존의 수명 이론을 바탕으로 활선 상태의 6.6 kV 케이블 9회선의 온도를 측정하고, 케이블의 온도와 수명의 상관관계를 파악하기 위하여 우리가 제작하여 (주)서부발전에 설치하여 운영하고 있는 장치를 소개한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.257-263
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• 2018

고주파 열치료법은 1MHz 이상의 RF 고주파 전류를 전극을 통해 종양조직으로 공급, 가열하여 종양조직의 온도를 $42.0^{\circ}C$이상으로 상승시켜 열괴사시키는 치료법으로 알려져 있다. 인체 내에서 전자기에너지의 흡수와 전달을 위한 수학적으로 모델링과 생물학적인 신체조직의 온도 필드 분포의 해석과 평가를 통해 생체조직을 구성하는 분자들이 진동하면서 서로 마찰되어 열에너지로 전환되는 과정을 분석할 수 있다. 본 논문에서는 3차원 모델의 기하학적 형상의 성인남자 표준모델을 토대로 인체모형을 설정하고, 계산은 유한체적법 코드를 활용하였다. 인체에 전극을 장착하여 외부에서 유도되는 자기장을 모사한 쥴열이 공급되는 것으로 가정하였고 이에 대한 온도분포를 0-1,200초 동안 해석하였다. 시뮬레이션의 결과, 전달된 에너지는 전극의 가장자리로부터 전극의 안쪽으로, 피부 표면으로부터 피하층으로 점진적으로 침투되어 폐종양세포에 전달되어 종양이 열괴사하는 과정을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.105-112
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• 2018

본 논문은 로이유리(Low emissivity glass) 표면에 증착되어 있는 금속박막의 전도 특성을 이용하여 발열유리(Heatable glass)를 제작하는 방법에 대해 제안한다. 로이유리의 발열량은 로이유리 표면저항에 의한 주울(Joule) 열에 의존하므로 소재의 표면저항을 측정함으로써 예측 및 설계가 가능하다. 본 연구에서는 저방사층이 11nm인 소프트로이유리 시료에 각 50mm 간격으로 은(Ag) 전극을 형성시키고, 4단자법으로 면저항을 측정하여 로이유리의 소비전력과 발열량을 예측한 후에, 제작 및 실험을 통해 발열성능을 확인하였다. 기존의 발열유리 제작방법은 크게 두 가지로 일반유리(Normal glass)에 니크롬(Nichrome) 열선을 삽입하는 방법과, 일반유리에 전도성 투명박막을 증착하는 방법이 있다. 니크롬 열선 삽입 방식은 발열성능은 우수하나 유리 고유의 투명성을 저해하고, 전도성 투명박막을 증착하는 방법은 투명성은 양호하나 공정이 복잡하여 실용성이 저하된다. 본 논문에서는 주로 건축물의 단열효과 향상을 위해 사용되는 로이유리를 이용하여 로이유리 전면에 코팅되어 있는 전도성 금속박막에 레이저 빔을 조사하여 원하는 발열성능을 가지는 발열유리를 제작하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 기존의 니크롬 열선을 삽입하는 방법에 비해 투명성이 양호하고, 전도성 투명박막을 증착하는 방법에 비해 제작과정이 보다 수월함을 확인하였다. 아울러, 레이저를 조사하여 로이유리의 표면 박막을 패터닝(Patterning) 하는 형태에 따른 발열특성의 비교와 로이유리에 적합한 레이저 출력조건을 제시하고자 한다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제7권2호
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• pp.138-144
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• 1994

Electrical conduction phenomena of $C_{22}$-quinolium(TCNQ) Langmuir- Blodgett(LB) films are reported through a study of current-voltage(I-V) characteristics along a perpendicular direction. The I-V characteristics were investigated by applying a step or a pulse voltage to the specimen as well as changing temperatures in the range of 20-250[.deg. C] It show an ohmic behavior in low-electric field, and a nonohmic behavior in high-electric field. This nonohmic behavior has been interpreted in terms of a conduction mechanism of space-charge limited current and Schottky effect. When the electric field is near the strength of 10$_{6}$ V/cm, there occur anomalous phenomena similar to breakdown. When step or pulse voltage is applied, the breakdown voltage shifts to the higher one as the step or pulse time width becomes shorter. To see the influence of temperature, current was measured as a function of temperature under the several bias voltages, which are lower than that of breakdown. It shows that the current increases to about 103 times near 60-70[.deg. C], and remains constant for a while up to around 150[.deg. C] and then suddenly drops. We have also performed a DSC(differential scanning calorimetry) measurement with $C_{22}$-quinolium(TCNQ) powder in the range of 30-300[.deg. C]. These results imply that the anomalous phenomena occuring in the high electric field are caused by the electrical and internal thermal effect such as a joule heating.ating.