• 소성∙가공
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• 제12권4호
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• pp.284-289
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• 2003

The effects of nitrogen on the deformation behavior of duplex stainless steel have been studied. The variation of strength was correlated with the characteristic microstructures pertaining to nitrogen. Analysis based on Hall-fetch relation confirmed that nitrogen enhances phase-boundary strengthening effect. The evolution of dislocation structure, slip traces and misorientation distribution during deformation were also characterized to elucidate the effect of nitrogen on inelastic deformation mechanism. It has been verified in this study that the higher nitrogen content provides a dual-phase microstructure with smaller strength difference between austenite and ferrite resulting into the earlier transfer of inelastic deformation from austenite to ferrite.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1994년도 제7회 학술발표회 및 한·일 CVD 심포지움 논문개요집
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• pp.133-133
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• 1994

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.171-171
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• 2010

GaN 기반 Light emitting diodes(LEDs)의 p-type doping layer는 일반적으로 hole을 발생시키는 acceptor로 Mg이 사용하되고 있다. 보통 Mg이 도핑된 p-type GaN은 >$1\;{\Omega}{\cdot}cm$의 저항이 존재하는데 그 이유는 Mg의 열적 이온화를 위한 activation 에너지가 높아서 상온에서 valence band의 hole concentration는 전체 억셉터 농도의 1%가 되지 않기 ��문이다. 본 논문에서는 높은 hole 농도를 얻기 위해서 metalorganic chemical-vapor deposition (MOCVD)를 장비를 사용하여 사파이어 기판의 misorientation-angle에 따른 p-type a-plane(11-20) GaN 특성을 분석하였다. misorientation-angle은 c축 방향으로 $+0.15^{\circ}$, $-0.15^{\circ}$, $-0.2^{\circ}$, $-0.4^{\circ}$ off된 r-plane(1-102) 사파이어 기판 을 사용하였다. p-type 도핑물질로 bis-magnesium (Cp2Mg) 소스를 사용하였고 성장 과정중 발생하는 hydrogen passivation으로 인한 Mg-H complexes현상을 해결하기위해 conventional furnace annealing (CFA)와 rapid thermal annealing (RTA)를 이용하여 열처리 공정을 진행하였다. 열처리 공정은 Air와 N2 분위기에서 $650^{\circ}C$에서 $900^{\circ}C$ 사이의 다양한 온도에서 수행하였고 Hall 측정을 위해 Ni을 전극 물질로 사용하였다. 상온에서 Accent HL5500IU Hall system을 사용하여 hole concentration, mobility, specific resistance을 측정하였다. 열처리 공정 후 Hall측정 결과 $+0.15^{\circ}$, $-0.15^{\circ}$, $-0.2^{\circ}$, $-0.4^{\circ}$ off된 각 샘플들은 온도, 시간, 분위기에 따라 hole concentration ($7.4{\times}10^{16}cm^{-3}{\sim}6{\times}10^{17}cm^{-3}$), mobility(${\mu}h=\;1.72\;cm^2/V-s\;{\sim}15.2\;cm^2/V-s$), specific resistance(4.971 ohm-cm ~8.924 ohm-cm) 가 변화됨을 확인 할 수 있었다. 또한 광학적 특성을 분석하기 위해 Photoluminescence (PL)을 측정하였다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 2006년도 High Temperature Superconductivity Vol.XVI
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• pp.16-16
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• 2006

• 한국진공학회지
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• 제4권2호
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• pp.194-200
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• 1995

2-3nm의 공간분해능을 갖는 전자에너지손실분광법(Electron Energy Loss Spectroscopy, EELS)을 이용하여, 전기적 특성조사된 YBa2Cu3O7-$\delta$ 고온초전도체 쌍결정의 결정경계(grain boundary)에서 산소의 조성변화를 조사하였다. Misorientation angle이 $14^{\circ}$, $28^{\circ}$,$ 30^{\circ}$인 3개의 쌍결정 중에서 Josephson junction 특성을 보인 $28^{\circ}$ 및 $30^{\circ}$결정경계에서의 oxygen 1s absorption edge는 결정내부에서의 oxygen 1s absorption edge와 매우 다름을 알 수 있었다. 이는 결정경계에서의 산소조성이 결정내부에 비해 낮음을 의미하며, 그 영역이 결정경계 부근 20-40nm로, coherence length에 비해 큼을 알 수 있다. 반면에, flux pinningxmr성을 보인 $14^{\circ}$결정경계에서의 oxygen 1s absorption edge는 결정내부에서와 별 차이를 보이지 않았다. 따라서 일반적으로 관찰되어온, misorientation angle이 큰 결정경계에서의 Josephson junction 특성은 결정경계 부근에서 산소의 조성이 낮아지는데에 기인하며, 그 원인은 결정경계면을 통해 산소가 out-diffusion되기 때문인 것으로 생각된다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 1999년도 춘계학술대회논문집
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• pp.173-178
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• 1999

In this study MD simulations have been performed to observe the behavior of a grain boundary in an a-Fe plate under 2-dimensional loading. In MD simulation the acceleration of every molecule can be achieved from the potential energy and the force interacting between each molecule and the integration of the motion equation by using Verlet method gives the displacement of each molecule. Initially four a-Fe rectangular plates having different misorientation angles of grain boundary were modeled by using the Johnson potential and Morse potential We compared the potential energy of the grain boundary system with that of the perfect structure model. Also we could obtain the width of the grain boundary by investigating the local potential energy distribution. The tensile loading for each grain boundary models was applied and the behavior of grin boundary was studied. From this study it was clarified that in the case using Johnson potential the obvious fracture mechanism occurs along the grain boundary in the case of Morse potential the diffusion of the grain boundary appears instead of the grain boundary fracture.

• 소성∙가공
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• 제33권3호
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• pp.193-199
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• 2024

The friction welding characteristics of stainless steels, mainly used in energy and chemical plant industries due to its excellent corrosion resistance and high strength, was evaluated in this study. Friction welding was introduced and conducted at a rotation speed of 2,000 RPM, friction pressure of 30 MPa, burn-off length of 5 mm and upset pressure of 110 ~ 200 MPa on rod typed specimens. The grain boundary characteristics distributions such a grain size, shape, misorientation angle and kernel average misorientation of the welds were clarified by electron backscattering diffraction method. The application of friction welding on SUS304 alloy resulted in a significant refinement of the grain size in the weld zone (5.11 mm) compared to that of the base material (48.09 mm). The mechanical properties of the welds, on the other hand, appeared to be relatively low or similar to those of the base material, which were mainly caused by dislocation density in the initial material and grain refinement in the welds.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제6권1호
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• pp.1-10
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• 1999

본 논문에서는 평탄형 GaAs 기판과 $2^{\circ}$, $6^{\circ}$, $10^{\circ}$경사형 GaAs 기판 등 네 종류의 기판에 유기금속 기강성장장치를 이용하여 InGaP 에피막을 성장시켰고, 기판-에피막간의 격자부정합, 탄성변형, 격자굴곡, 부정합응력 등을 측정하여 기판 경사도, 즉 misorientation이 InGaP 에피막의 탄성특성에 미치는 영향에 대해 최초로 연구하였다. 또한 에피막의 x-선 반치폭과 PL강도 및 PL 반치폭, 발진파장 등을 측정하여 기판의 경사도가 에피막의 결정질에 미치는 영향에 대하여도 연구하였다. 시료 분석은 TXRD(tripple-axis x-ray diffractometer)와 저온 (11K) PL(photoluminescence)를 이용하여 수행했다. 기판 경사도 증가에 따라 Ga 원자의 흡착율이 평탄기판의 경우에 비해 상대적으로 증가하였으며, x-선 반치폭이 감소하였다. 또한 선형 탄성이론에 입각하면 격자 misfit 감소에 따라 부정합응력도 감소해야 하나, 반대로 미세하게 증가하는 현상이 관측되었으며 이는 경사기판을 사용할 때 접계면의 에피막 원자의 탄성효율이 향상되는 것에 기인함을 밝혔다. 그리고 기판의 경사도가 증가함에 따라 PL발진파장이 감소하였고, PL 강도는 증가하였으며, PL 반치폭은 감소하였다. 따라서 본 연구에서는 경사기판을 사용할 때 접계면의 탄성효율이 향상되고, InGaP 에피막의 결정질이 향상됨을 밝혔다.

• 비파괴검사학회지
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• 제17권2호
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• pp.89-99
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• 1997

단섬유강화금속복합재료는 최근 항공기, 자동차산업에 있어서 관심의 대상이 되고 있는 재료중의 하나이나 재료의 제조 및 성형중에 재료내의 기지재 및 강화재의 열팽창계수의 차이로 인해 재료 내부에 발생되는 열적잔류응력으로 인한 재료 특성의 변화로 실제적인 재료 적용상에 많은 문제점들이 보고되고 있다. 이와 같은 금속복합재료의 잔류응력의 평가에는 몇가지 비파괴적 방법이 적용되고 있으나 그 측정에 많은 어려움이 보고되고 있다. 따라서 금속복합재료의 보다 실제적인 응용을 위하여는 이와 같은 열적잔류응력을 평가하기 위한 이론적모델의 확립이 요구된다. 본 연구에 있어서는 비방향성을 가진 강화재가 2차원 평면 상태로 기지재내에 존재하는 단섬유강화금속복합재료에 있어서 재료에 균일한 온도 변화가 주어질 때 기지재와 강화재의 열팽창계수의 차로 인해 재료 내부에 발생하는 열적잔류응력을 평가, 예측하기 위한 이론적 탄성 모델을 확립하고자 한다. 본 연구에서 해석하고자 하는 이론 모델은 Eshelby의 등가 개재물 방법을 토대로 하고 있으며 과거 제안되고 있는 이론모델을 포함하는 보다 일반성을 가지는 해석 모델로서, 이 해석 모델을 이용하여 열적잔류응력에 미치는 강화재의 체적률, 종횡비, 분포 상태, 분포 cut-off 각도들에 대한 각 인자의 영향을 검토하였다. 그 결과 강화재의 체적률, 종횡비, cut-off 각도들이 강화재의 분포 상태보다도 금속복합재료의 열적잔류응력에 미치는 영향이 현저함을 알 수 있었다.

• 한국주조공학회지
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• 제32권3호
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• pp.138-143
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• 2012

This steel has been synthesized integrating concepts from Austempering Ductile Cast Iron (ADI) technology. While ADI has excellent mechanical and physical properties, the Young's modules of ADI is approximately 20% lower than steel. In addition, the presence of graphite nodules in ADI can be sites of crack initiation, where fracture takes place at graphite matrix interface. Because of this limitations of ADI, there has been a growing interest in austempered steels as structural materials in resent years. In this investigation, a new steel with microstructure composed of ferrite and austenite and with simultaneous high tensile strength (1,150 MPa) and high ductility (33%) was developed. The goal of this investigation is to obtain a better understanding of deformation and transformation behaviour in high carbon retained austenite(${\gamma}_{HC}$) and over-saturated ferrite(${\alpha}$) during the plastic deformation. A detailed study of the microstructure of this steel was carried out by means of X-ray diffraction (XRD) and electron back scattering diffraction (EBSD) technic. In this way it was shown that BCC phase (BCC) took up the larger part of the nominal strain whereas the a part of retained austenite responded to the mechanincal load by partial martensite transformation, and misorientation change in the retained austenite after plastic strain could be attributed to the large elongation.