• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.75-75
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• 2018

Commercially pure titanium (CP-Ti) and Ti-6Al-4V alloys have been widely used in implant materials such as dental and orthopedic implants due to their corrosion resistance, biocompatibility, and good mechanical properties. However, surface modification of titanium and titanium alloys is necessary to improve osseointegration between implant surface and bone. Especially, when titanium oxide nanotubes are formed on the surface of titanium alloy, cell adhesion is greatly improved. In addition, plasma electrolytic oxide (PEO) coatings have a good safety for osseointegration and can easily and quickly form coatings of uniform thickness with various pore sizes. Recently, the effects of bone element such as magnesium, zinc, strontium, silicon, and manganese for bone regeneration are researching in dental implant field. The purpose of this study was researched on the surface morphology of PEO-treated Ti-6Al-4V alloy after anodic titanium oxide treatmentusing various instruments. Ti-6Al-4V ELI disks were used as specimens for nanotube formation and PEO-treatment. The solution for the nanotube formation experiment was 1 M $H_3PO_4$ + 0.8 wt. % NaF electrolyte was used. The applied potential was 30V for 1 hours. The PEO treatment was performed after removing the nanotubes by ultrasonics for 10 minutes. The PEO treatment after removal of the nanotubes was carried out in the $Ca(CH_3)_2{\cdot}H_2O+(CH_3COO)_2Mg{\cdot}4H_2O+Mn(CH_3COO)_2{\cdot}4H_2O+Zn(CH_3CO_2)_2Zn{\cdot}2H_2O+Sr(CH_2COO)_2{\cdot}0.5H_2O+C_3H_7CaO_6P$ and $Na_2SiO_3{\cdot}9H_2O$ electrolytes. And the PEO-treatment time and potential were 3 minutes at 280V. The morphology changes of the coatings on Ti-6Al-4V alloy surface were observed using FE-SEM, EDS, XRD, AFM, and scratch tester. The morphology of PEO-treated surface in 5 ion coating solution after nanotube removal showed formation or nano-sized mesh and micro-sized pores.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권12호
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• pp.17-25
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• 2011

흙입자의 구조는 흙을 구성하는 용해성 입자의 용해작용, 건조작용 그리고 고결화 현상과 같은 특정요인에 의해 영향을 받으며 입자구조의 변화는 흙의 역학적 거동에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 흙속에 포함된 용해성입자의 용해작용이 전단강도에 미치는 영향을 조사하였다. 직접전단실험을 위해 소금과 모래로 구성된 혼합재를 이용하여 시료를 조성하고 전체시료에 대한 용해성 입자의 부피비를 조절하면서 실험을 수행하였으며 실험과 동일한 조건하에 서 수치해석을 수행하였다. 입자의 소실과정을 위해 실험에서는 소금-모래 혼합재를 포화시켜 소금을 용해시켰으며 수치해석에서는 용해성 입자의 크기를 줄이는 것으로 용해과정을 모사하였다. 실험결과, 용해성 입자의 부피비가 증가할수록 내부마찰각은 감소하였고, 시료의 수직변형은 팽창거동에서 수축거동으로 변화하였다. 수치해석은 실험 결과와 유사한 거시적 거동을 보여주었다. 미시적관점에서, 입자가 용해됨에 따라 간극비의 증가, 접촉점 수의 감소, 전단접촉력의 증가, 접촉력 연결고리의 이방성에 의해 새로운 입자구조가 생성됨을 보여주었다. 이러한 미시적 거동의 변화는 입자의 용해작용 후 전단거동에 영향을 주게 된다. 본 연구에서는 기초나 지반구조물의 설계와 시공 시 지반재료의 용해에 따른 전단강도을 고려해야 함을 보여준다.

• 생물환경조절학회지
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• 제11권4호
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• pp.168-174
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• 2002

시설재배 참외를 위한 새로운 방식의 순환식 수경재배시스템을 고안하여 참외 수경재배의 가능성을 검정하고, 순환식 수경재배 시의 배양액 관리기술을 확립하기 위하여 세 가지 수경재배방식에서 순환배양액의 무기이온 함량의 변화를 조사하였다. 참외의 수경재배에서 토양재배와 비교하여 양호한 수량과 품질을 나타내었다. 참외의 수경재배는 고형배지방식이 적합한 것으로 보였으며 NFT방식은 고온기의 장해발생으로 적합하지 않은 것으로 생각되었다. 참외의 배양액은 야마자키 조성 멜론 배양액을 EC 2.0dS.m$^{-}$로 전 생육기간에 동일하게 공급하는 것이 적절한 것으로 밝혀졌다. 순환방식에서도 배양액의 EC와 pH는 비교적 안정적으로 유지되었으며 순환배양액내의 다량원소와 미량원소도 계속적으로 일정한 함량으로 유지되어 참외용 수경재배방식이 적절한 것을 확인할 수 있었다. NO$_3$-N, Ca, Mg은 모든 재배방식에서 비슷한 양상으로 안정적인 함량변화를 나타내었고, P은 다른 두 방식에 비해 펄라이트 배지에서 약 $1me{\cdot}{\iota}$^{-}$ 정도 흡수가 저하하였으며, K은 펄라이트 배지에서는 불규칙한 양상을 보였으나 코코피트 배지에서는 안정적인 함량변화를 나타내었다. 미량원소는 Mo을 제외하고는 고형배지 방식에서는 대체적으로 안정된 함량의 추이를 나타내어 미량원소의 흡수가 원활하게 이루어진 것을 알 수 있었다. 그러나 NFT방식에서는 B와 Mn은 비교적 안정된 함량변화를 나타내었으나 다른 원소들은 불규칙적인 변화를 나타내었다. 특히 고온기에 미량원소의 흡수가 저하한 것을 알 수 있었으며 Cu. Zn, Mo의 흡수가 원활하지 않았다. 본 실험의 결과를 통하여 참외를 위한 새로운 순환식 고형배지방식은 참외시설재배에서의 문제점을 해결하는 적절한 방법이 될 것으로 생각되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권7호
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• pp.1048-1054
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• 2014

소금의 이산화황 발생 원인을 구명하기 위하여 갯벌천일염 (MSS)과 구운 소금(RS)의 시간 경과(RS1, RS2, RS3 및 RS4)에 따른 일반성분, 중금속, 무기질 함량을 분석하고 이산화황 발생 및 각 소금의 환원력을 비교 분석하였다. 이산화황과 아황산은 모두 검출되지 않았으며, 황산이온은 MSS 및 RS에서 각각 35,601.65 ppm과 29,878.15~36,097.45 ppm으로 시간이 지날수록 감소되는 경향을 나타내었다. ORP는 MSS(181.15 mV)에서 가장 낮았고 RS1(58.55 mV)에서 가장 높았다. 수분은 MSS가 9.34%였으나 RS에서 크게 감소되었으며, RS의 NaCl은 94.77~95.77%로 증가되었다. RS 시간 경과에 따라 수분과 염도에 차이는 없었다. 불용분과 사분은 MSS에 비해 RS에서 더 높은 함량을 나타내었고 Ca, K, Mg는 유의한 차이를 나타내지 않았다. MSS에 비해 RS의 Cl(556,487.5~612,305.0 ppm) 함량이 높았으며, Br은 MSS(628.1 ppm)에서 더 높은 함량을 나타내었으나 $NO_3$는 모두 유의한 차이를 보이지 않았다. MSS에 비해 RS에서 Pb, As, Hg가 높게 나타났으나 Pb, As, Cd, Hg에서 기준치 이상의 검출은 없었다. MSS와 RS의 Co, Cu, Se, U는 차이가 없었으나 Li, Al, Mn, Fe, Sr은 RS에서 더 높은 함량을 나타내었으며, Mn은 굽는 시간 경과에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과에서 볼 때 MSS와 RS에서 인체에 유해한 영향을 미치는 이산화황 발생은 없었으며, RS 시간 경과에 따른 이산화황 발생도 없는 것으로 나타났다. 중금속의 위해성은 안전 수준이며, 이외 발생될 수 있는 잠재적인 위해성에 대한 관심이 필요할 것으로 판단된다.

• 천문학논총
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• 제24권1호
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• pp.53-64
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• 2009

MIRIS is the main payload of the STSAT-3 (Science and Technology Satellite 3) and the first infrared space telescope for astronomical observation in Korea. MIRIS space observation camera (SOC) covers the observation wavelength from $0.9{\mu}m$ to $2.0{\mu}m$ with a wide field of view $3.67^{\circ}\times3.67^{\circ}$. The PICNIC HgCdTe detector in a cold box is cooled down below 100K by a micro Stirling cooler of which cooling capacity is 220mW at 77K. MIRIS SOC adopts passive cooling technique to chill the telescope below 200 K by pointing to the deep space (3K). The cooling mechanism employs a radiator, a Winston cone baffle, a thermal shield, MLI (Multi Layer Insulation) of 30 layers, and GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastic) pipe support in the system. Optomechanical analysis was made in order to estimate and compensate possible stresses from the thermal contraction of mounting parts at cryogenic temperatures. Finite Element Analysis (FEA) of mechanical structure was also conducted to ensure safety and stability in launching environments and in orbit. MIRIS SOC will mainly perform Galactic plane survey with narrow band filters (Pa $\alpha$ and Pa $\alpha$ continuum) and CIB (Cosmic Infrared Background) observation with wide band filters (I and H) driven by a cryogenic stepping motor.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.323-333
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• 2007

본 논문에서는 구형 빔 패턴을 효율적으로 형성하기 위한 새로운 MDAS-DR 안테나 구조를 제안하였다. 안테나 구조는 크게 스택 마이크로스트립 패치 여기 소자, 다층 원형 도체 배열 소자들과 그 주위를 에워싸고 있는 유전체 링으로 구성된다. 다층 원형 도체 배열 구조는 스택 마이크로스트립 패치 여기 소자에 의해 방사 전력을 공급 받아 그 주변의 유전체 링과의 전기적 상호 결합 작용에 의해 원거리에서 구형 빔 방사 패턴을 형성할 수 있다. 유전체 링 구조의 설계 변수는 다층 원형 도체 배열 구조의 설계 변수와 더불어 구형 빔 패턴 형성에 중요한 설계 변수들로서 구형 빔 안테나를 위해 12개의 다층 원형 도체 배열과 유전율이 2.05인 테프론 유전체가 사용되었다. 제안된 안테나 구조의 유효성을 검증하기 위하여 10 GHz 대역$(9.6\sim10.4\;GHz)$에서 동작하는 안테 나를 설계하였으며, 시뮬레이션에는 삼차원 안테나 구조 해석에 적합한 상용 CST Microwave $Studio^{TM}$ 시뮬레이터가 사용되었다. 또한, 안테나 시제품을 제작한 후 무반사실 안테나 챔버에서 전기적 특성들을 측정하였다. 구형 빔 패턴 형성을 갖는 안테나 시제품의 측정 결과들은 시뮬레이션 결과들과 잘 일치하였으며, 측정 결과들로부터 MDAS-DR 안테나의 10 GHz에서의 측정 이득은 11.18 dBi이었으며, 최소한 8.0 % 대역 폭 내에서 약 $40^{\circ}$의 양호한 구형 빔 패턴을 형성함을 확인할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제27권1호
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• pp.31-40
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• 2011

동화(진사)는 구리를 원료로 하는 우리나라 고유의 적색 무기안료로써 고려와 조선시대에 도자기 채회 안료로 사용되었으나 생산과 발색이 어려워 소량의 작품만 전해진다. 조선시대의 고문헌에 의하면 동광석의 산지는 한국 전역에 걸쳐 수많은 지역이 알려져 있으며, 일부는 오늘날까지 가행 중이다. 한국에서 산출되는 가장 흔한 동광석 광물은 황동석($CuFeS_2$)과 공작석($Cu_2CO_3(OH)_2$)이며 지역에 따라 지표에서 쉽게 채취할 수 있는 곳도 많다. 따라서 우리나라는 과거에 동화 원료를 수급하는데 자원환경적 및 지리적인 이점을 확보했던 것으로 판단된다. 이 원광석을 대상으로 발색실험을 수행한 결과, 두 광석광물 모두 적색 발색력이 우수하였다. 중요한 발색원소는 구리이며, 구리 입자는 유약층에서 대부분 $5{\mu}m$ 미만의 입자 크기를 갖는 미세하고 균질한 분산 상태를 보인다. 또한 동화안료 내의 구리 함량과 입도 크기에 따른 분산특성은 선명한 적색도와 높은 투명도를 제어하는 가장 중요한 요소인 것으로 밝혀졌다.

• Spatial Information Research
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• 제21권4호
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• pp.35-45
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• 2013

대부분의 멀티미디어 데이터는 위치정보를 가지고 있다. 따라서 각 멀티미디어 데이터에 적절한 위치정보를 추가하면, 다양한 용도로 활용이 가능하다. 특히 멀티미디어의 위치검색이 다양한 검색조건으로 제공될 수 있다. 지금까지 멀티미디어의 위치는 주로 실외공간의 (x, y, z) 좌표공간을 기반으로 정의된다. 최근 실내공간 정보기술이 발달하면서 실외뿐 아니라, 실내공간에서도 다양한 위치기반 서비스가 가능하며, 멀티미디어의 실내공간 안에서의 위치를 정의할 수 있게 되었다. 그러나 실내공간의 위치는 실외공간의 위치참조체계와 다르다. 예를 들어, 실내공간에서 위치를 지정할 때는 좌표를 이용하지 않고, 층과 방의 번호를 이용한다. 방 번호와 같은 기호를 이용하여 위치를 지정하는 공간을 기호공간이라고 한다. 본 논문에서는 기호공간을 기반으로 실내공간에서 만들어진 멀티미디어 자료의 위치를 지정하는 방법을 제안한다. 이 방법은 특히 현재 진행 중인 OGC의 실내공간정보 표준인 IndoorGML에서 제시하는 데이터모델을 이용한다. 따라서 본 방법은 실내공간에서 만들어진 멀티미디어의 위치를 효과적으로 표현하며, 동시에 여러 시스템이나 서비스간의 호환성을 높이는데 유용하다.

• 한국재료학회지
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• 제8권8호
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• pp.744-750
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• 1998

마이크로 머신 소자는 일반전자 소자와 달리 소자 자체에 미세한 기계적 구조물을 갖고 있으며, 이의 구동을 통하여 센서 또는 엑츄에이터의 기능을 갖게 된다. 이 소자들은 그 작동 요구특성에 따라 패키지의 기계적, 환경적 격리를 요구하거나 분위기조절이 요구되는 등 까다로운 패키지 특성을 필요로 한다. 또한 미세한 작동소자들로 인하여 열 및 열응력에 매우 민감하며, 패키지방법에 따라 구동부위의 작동 특성이 크게 변화할 수 있다. 본 연구에서는 마이크로 머신 소자가 패키지 상에 접촉되어 패키지 될 때, 소자의 접촉 재료 및 공정온도, 크기 등이 마이크로 머신 소자에 미치는 열응력을 연구하였다. 유한요소해석법을 사용하여 소자에 미치는 열응력과 이로 인한 마이크로머신 소자의 물리적 변형을 예측하고, 이를 통하여 마이크로 머신 소자 패키지에 최소한의 열응력을 미치는 소자접속 재료의 선별과 패키지 설계의 최적화를 이루고자 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권2호
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• pp.397-407
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• 2015

본 논문에서는 최근 스마트폰이나 웨어러블 디바이스처럼 IoT/M2M 을 위한 여러 종류의 모바일 기기에 사용되는 센서 중에서 각속도를 검출하는데 사용되는 3축 자이로스코프 센서 IC와 가속도를 검출하는데 사용되는 3축 가속도 센서IC를 1 chip으로 하는 6축 관성센서 IC를 설계하였다. 특히 본 논문에는 자이로스코프 센서의 잡음을 분석하고 이를 효과적으로 제거하기 위한 구조를 제안하였다. 자이로스코프 센서는 가속도 센서, 지자기 센서와 더불어 사용자의 동작을 인식하고, 상대적 위치를 추정하기 위한 용도로 사용되는 센서이다. 위치를 추정할 때 사용되는 센서는 아주 작은 잡음이라도 오차로 누적되기 때문에, 정확도를 높이기 위해서 저잡음 IC 설계가 아주 중요한 요소이다. 본 논문에서는 자이로스코프 센서를 모델링하고 MEMS(micro-electro-mechanical system)와 회로에서 발생하는 잡음의 주파수 특성을 분석하여 이를 효과적으로 제거하기 위한 회로 구조를 제안하였으며, 초소형, 저전력 환경에서 사용 가능하면서 잡음 수준이 아주 낮은 3축 자이로스코프 센서와 3축 가속도 센서를 포함하는 6축 1 chip IC를 제작하였다. 제작된 IC는 자이로스코프 센서 잡음의 주요 원인이 되는 quadrature error를 효과적으로 제거하기 위한 회로 구조를 사용하였고, 0.18um CMOS공정을 이용하여 0.01dps/${\sqrt{Hz}}$의 자이로스코프 센서 잡음밀도를 가지는 IC를 제작하였다.