This paper demonstrates a novel electrodynamic technique to remove particles from the wall of microchannels. Dielectrohporesis(DEP) is generated by applying alternating electric potentials to the interdigitated electrodes integrated at the bottom of the micro-channel. The proposed technique is applied to a general microfluidic channel as a feasibility test. To examine the wall loss reduction efficiency, 10 ${\mu}m$ diameter Polystyrene latexes(PSL) were supplied to the inlet of the device. Then, the concentration of collected particles through devices was measured. In the experiment for 10 ${\mu}m$ diameter PSL particles, the concentration of the injected particles was $174.25{\times}10^4$ particles/ml. However, the concentration of collected particles at the outlet was $52.25{\times}10^4$ particles/ml. Only 30 % of particles had arrived at the outlet and 70 % of particles had adhered to the wall of the microfluidic channel. By applying alternating electric potentials from 0 to 20 $V_{pp}$ at 3 MHz, the concentration of injected particles was 135.00${\times}10^4$ particles/ml, the concentration of collected particles was increased as $105.25{\times}10^4$ particles/ml at 20 $V_{pp}$ at the outlet. When the electric potential was 20 $V_{pp}$, the particle loss was decreased by 39 % (initial loss: 70 %, loss at 20 Vpp: 31 %) with 10 ${\mu}m$ particle. The particle loss was decreased along to the incensement of electric potentials and the enlargement of the diameter of particles. According to these measured results, it was confirmed that the proposal of using DEP technique could be a good candidate for particle loss reduction in micro-particle processing chip application. Moreover, it is expected that the proposed technique could enhance performance of microfluidic and biochip devices.
한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
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pp.1183-1184
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2006
Core loss of soft magnetic powder cores have been focused on to achieve high efficiency of power supplies. In this study the effects of crystal grain size on core loss were investigated by changing heat treatment conditions. It was found that core loss is influenced by crystal grain size because eddy current loss decreased and hysteresis loss increased by making crystal grain size smaller, and it is also influenced by particle size.
Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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제20권E1호
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pp.35-41
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2004
Aerosol wall loss is an important factor affecting smog chamber experiments, especially with chambers made of Teflon film. In this work, the aerosol wall loss was investigated in 2.5 and $5.8-m^3$ cubic-shaped Teflon film chambers filled with ambient air. The natural change in the particle size distribution was measured using a scanning mobility particle sizer in a dark environment. The rate of aerosol wall loss was obtained from the deposition theory suggested by Crump and Seinfeld (1981). The measured rates of aero-sol wall loss were In a good agreement with the theoretical and experimental values given by McMurry and Rader (1985), implying that the electrostatic effect enhances particle deposition on the chamber wall. The significance of aerosol wall loss correction was demonstrated with the photochemical reaction experiments using the ambient air.
The placement of the UPFC is the major concern to ensure the full potential of utilization in the transmission network. Voltage stability enhancement with the optimal placement of UPFC using stability index such as modal analysis, Voltage Phasor method is made and the loss minimization including UPFC is formulated as an optimization problem. This paper proposes particle swarm optimization for the exact real power loss minimization including UPFC. The implementation of loss minimization for the optimal location of UPFC was tested with IEEE-14 and IEEE-57 bus system.
Fine Nd-Fe-B-type particles were prepared by ball milling of different types of Nd-Fe-B precursor materials, such as die-upset magnet, HDDR-treated material, and sintered magnets. Coercivity dependence on the grain and particle size of the powder was investigated. Coercivity of the milled particles was reduced as the particle size decreased, and the extent of coercivity loss was dependent upon the precursor material. Coercivity loss in the finely milled particles was attributed to the surface oxidation. The extent of coercivity loss in the fine particles was closely linked to grain size of the precursor materials. Coercivity loss was more profound for the fine particles with larger grain size. Contrary to the fine particles from the sintered magnets with larger grain size the fine particles (~10 um) from the die-upset magnet and HDDR-treated material with much finer grain size still retained high coercivity (> 10 kOe for die-upset magnet, > 4 kOe for HDDR-treated material).
A simple bimodal model has been developed to analyze charged particle coagulation by modifying previously suggested bimdal model for evolution of particle generation and growth. In the present model, two monodisperse modes are used and 40 charge nodes are assigned to each mode to account both change of the particle size and charge distribution. In addition, we also implemented the effect of electrostatic dispersion loss in the present model. Based on the developed model, we analyzed coagulation of asymmetric bipolar charged particles by computing evolutions of particle number concentration, geometric mean diameter of particles, charge asymmetric ratio and geometric standard deviation of particle size distribution for various initial charge asymmetric ratios. The number concentration of asymmetric bipolar charged particles decreases faster than that of neutral particles but that does not give faster growth of particles since the electrostatic dispersion loss overwhelms particle growth by coagulation.
A numerical study is performed to investigate the effect of inner surface roughness and micro-particles on adiabatic single phase frictional pressure drop in a perfect square micro channel. With the variation of particles sizes (0.1 to $1{\mu}m$) and occupied volume ratio (0.01 to 10%) by particles, the Eulerian multi-phase model is applied to a $100{\mu}m$ hydraulic diameter perfect square micro channel in laminar flow region. Frictional pressure loss is affected significantly by particle size than occupied volume ratio by particles. The particle properties like density and coefficient of restitution are investigated with various particle materials and the density of particle is found as an influential factor. Roughness effect on pressure drop in the micro channel is investigated with the consideration of roughness height, pitch, and distribution. Additionally, the combination effect by particles and surface roughness are simulated. The pressure loss in microchannel with 2.5% relative roughness surface can be increased more than 20% by the addition of $0.5{\mu}m$ diameter particles.
화력발전소에서 발생되는 매립회의 지오폴리머 원료화를 위하여 자력선별 공정을 이용하여 자성체와 비자성체로 분리하였으며, 매립회의 입도 및 자석의 세기에 따른 미연탄소의 선별 특성을 관찰하였다. 3000 G 자석을 이용한 세립(0.15~0.84 mm)과 조립(0.84~2.4 mm) 매립회의 자력선별 결과, 매립회는 입도에 상관없이 비자성체의 무게분율과 강열감량이 자성체보다 높게 나타났으며, 세립 매립회의 경우 자석의 세기를 3000 G에서 10000 G로 증가시키면, 약한 자성을 띠는 물질들도 자성체로 분리됨에 따라 자성체의 무게 분율이 급격히 증가되면서 낮은 강열감량에도 불구하고 전체 강열감량의 32.6 wt%의 66.9 %(22.8 wt%)를 차지하였다. 자력 선별된 조립 매립회로 제조된 지오폴리머의 재령일별 압축강도 측정결과, 미연탄이 적게 포함된 자성체로 제조된 지오폴리머의 압축강도가 20 MPa를 나타내었다.
The practical studies on the method of particle contamination control for yield enhancement in the cleanroom were carried out. The method of the contamination control was considered, which is composed of data collection, data analysis, improvement action, verification, and implement control. The composition analysis for data collection and data analysis was used in the cellular phone module packaging lines. And this method was evaluated by the variation of yield loss between before and after improvement action. In case that the composition analysis was applied, the critical sources were selected and yield loss reduction through improvement actions was also investigated. From these results, it is concluded that the composition analysis is effective solutions for particle contamination control in the cleanroom.
Recently, the hydraulic fill method is commonly used in many reclamation projects due to lack of fill materials. The method of hydraulic fill in reclamation is executed by transporting the mixture of water-soil particles into a reclaimed land through dredging pipes, then the dredged soil particles settle down in the water or flow over an out flow weir with the water. In the present study, practice each three method in order to suggest method of determining the loss rate of the dredged fills. The first sieve and hydrometer analysis were performed with the soil samples obtained before and after dredging and then apply theory of particle breakage, the second compare with the volume of dredged soil between at the dredging area and the target pond and the last compare with weight of dredged soil between before and after dredging at the dredging area and in the target pond for estimating the amount of soil particles residual at the reclaimed area and the loss of soil particles passed through the weir. In addition to compare with the loss ratio between as using Marsal's modified theory of particle breakage and measured weight and volume in the field.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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