We studied the dielectric characteristics of low-k SiOCH thin films by Ellipsometry. The SiOCH thin films were prepared by deposition of BTMSM precursors on p-Si wafer by CCP-PECVD method. The nano-porous structural organic/inorganic hybrid-type of SiOCH thin films correlated directly to the formation of low dielectrics close to pore(k=1). The structural groups including highly dense pores in SiOCH thin films originated the anisotropic geometry type of network structure directing to complex refractive characteristics of SiOCH single layer on the p-Si wafer. The linearly polarized beam of Xe-ramp in the range from 190 nm to 2100 nm introduced to the surface of SiOCH thin film, and the reflected beam was Elliptically polarized by complex refractive coefficients of SiOCH dipole groups. The amplitude variation $\Psi$ and phase variation $\Delta$ of the relative reflective coefficients between perpendicular and parallel components to the incident plane were measured by Ellipsometry. The complex optical constants n and k as well as the dielectric constant and thickness of SiOCH thin films were driven by the measured value of $\Psi$ and $\Delta$.
Conventional methods for fabricating three-dimensional (3-D) scaffolds have substantial limitations. In this paper, we present 3-D scaffolds that can be made repeatedly with the same dimensions using a microstereolithography system. This system allows the fabrication of a pre-designed internal structure, such as pore size and porosity, by stacking photopolymerized materials. The scaffolds must be manufactured in a material that is biocompatible and biodegradable. In this regard, we synthesized liquid photocurable biodegradable TMC/TMP, followed by acrylation at terminal ends. And also, solidification properties of TMC/TMP polymer are to be obtained through experiments. Cell adhesion to scaffolds significantly affects tissue regeneration. As a typical example, we seeded chondrocytes on two types of 3-D scaffold and compared the adhesion results. Based on these results, the scaffold geometry is one of the most important factors in chondrocyte adhesion. These 3-D scaffolds could be key factors for studying cell behavior in complex environments and eventually lead to the optimum design of scaffolds for the regeneration of various tissues, such as cartilage and bone.
As the integrated circuit device shrinks to the smaller dimension, the chemical mechanical polishing (CMP) process was required for the global planarization of inter-metal dielectric(IMD) layer with free-defect. Polishing pads play a key role in CMP, which has been recognized as a critical step to improve the topography of wafers for semiconductor fabrication. It is investigated the performance of $SiO_2-CMP$ process using commercial silica slurry as a pad conditioning temperature increased after CMP process. This study also showed the change of SEM images in the pore geometry on the CMP pad surface after use with a different pad conditioning temperature.
The three dimensional geometries of an aluminum open cell foam before and after uniaxial compressive loading were investigated using the X-ray micro CT(computed tomography). Aluminum 6101-T6 open cell foams of 10, 20, 40 ppi (pore per inch) were considered in this work. After the serial sectioning CT images of aluminum foams were obtained from non-destructive X-ray images, the exact 3D structure were reproduced and visualized with commercial image processing program. The relative density ratio was around the 7.0 to 9.0 range, the unit cells showed anisotropic shapes having the different dimensional ratios of 1.1 to 1.3 between the rise and the transverse directions. The yield stress increased with the relative density ratio and the volumetric strain increased proportionally with compressive strain. The plateau stress in the compressive stress-strain curve was caused by the buckling of ligaments.
Porous media consist of physically and chemically different materials and have an extremely complicated behavior due to the different material properties of each of its constituents. In addition, the internal structure of porous materials has generally a complex geometry that makes the description of its mechanical behavior quite complex. Thus, classical continuum mechanics cannot explain the behavior of materials with pore spaces, such as concrete, soils and organic materials in waste landfill. For these reasons, porous media theory has been developed in the nineteenth century. Biot had the greatest influence on the development of porous media theory. Biot's work has been referred by many authors in the literature. Development of numerous fundamental equations in porous media theory were made possible due to Biot's work. His contributions made the greatest influence on porous media theory. Therefore, it is highly advantageous to review Biot's publications. This work presents a review of Biot's work. It shows how porous media theory has been developing so far and provides a chance to discuss the contribution of his work to the modern porous media theory.
In this study, we propose a new scaffold fabrication method, "direct electro-hydrodynamic jet process," using the initial jet of an electrospinning process and ethanol media as a target. The fabricated threedimensional (3D) fibrous structure was configured with multilayered microsized struts consisting of randomly entangled micro/nanofibrous architecture, similar to that of native extracellular matrixes. The fabrication of the structure was highly dependent on various processing parameters, such as the surface tension of the target media, and the flow rate and weight fraction of the polymer solution. As a tissue regenerative material, the 3D fibrous scaffold was cultured with preosteoblasts to observe the initial cellular activities in comparison with a solid-freeform fabricated 3D scaffold sharing a similar structural geometry. The cell-culture results showed that the newly developed scaffold provided outstanding microcellular environmental conditions to the seeded cells (about 3.5-fold better initial cell attachment and 2.1-fold better cell proliferation).
암석의 성인과 변성에 따른 내부구조의 마이크로 특성은 암반의 거동 특성에 영향을 미친다. 본 연구에서는 암석 내부의 구성물질의 분포 특성을 반영하는 엑스레이 단층(X-ray CT) 이미지에 기초한 새로운 암석특성의 평가방안을 고찰하였다. 암석의 불균질 특성 및 이방성 특성의 정량화, 암석의 구성광물 입자의 크기분포 및 형상특성, 공극이미지를 이용한 유동해석, 암석내부의 노출되지 않은 절리면 거칠기 평가 등 전통적인 암석의 시험법으로 측정하기 어려웠던 중요한 암석의 특성들이 X-ray CT 이미지의 분석을 통하여 평가될 수 있다.
The radius and coordinate of sliding circle are taken as searching variables in slope stability analysis. Genetic algorithm is applied for searching for critical factor of safety. In order to search for critical factor of safety in slope stability analysis efficiently and in a robust manner, some improvements for simple genetic algorithm are proposed. Taking the advantages of efficiency of neighbor-search of the simulated annealing and the robustness of genetic algorithm, a hybrid optimization method is presented. The numerical computation shows that the procedure can determine the minimal factor of safety and be applied to slopes with any geometry, layering, pore pressure and external load distribution. The comparisons demonstrate that the genetic algorithm provides a same solution when compared with elasto-plastic finite element program.
In the present study a detailed examination of various porous media models for predicting filtration efficiency and pressure drop of diesel particulate filter (DPF), such as sphere-in-cell and constricted tube models, are attempted. In order for demonstrating their validities of correct estimation on permeability, geometry of property configurations common in commercial cordierite DPFs are correlated to the porous media flow models, and validations of predicted filtration efficiencies due to the use of different unit collectors are made with experiments. The result shows that the porosity, pore size and permeability of cordierite DPF can be successfully correlated by Kuwabara flow field with correction factor of 0.6. The unit collector efficiency predicted by sphere-in-cell model agrees very well with measurements in accumulation mode, whereas that by constricted tube model with significant prediction error.
Nanorod and particle shape $CeO_2$ were synthesized via hydrothermal process and precipitation method, respectively, and used as supports of Pt catalyst for water gas shift (WGS) reaction. Three different durations (12, 48, and 96h) for hydrothermal process were applied for the preparation of nanorod type $CeO_2$. 1.0 wt% of Pt was loaded on the prepared supports with incipient wetness method prior to the catalytic activity tests that were carried out at a GHSV of $95,541h^{-1}$, and a temperature range of 200 to $360^{\circ}C$. Varying duration of hydrothermal process led to the difference in physical characteristics of $CeO_2$ nanorods, such as aspect ratio, BET surface area, pore diameter, and pore volume. Consequently, the catalytic activities of Pt/$CeO_2$ nanorods were affected by the physical characteristics of the supports and appeared to be in the order of Pt/$CeO_2$(12) > Pt/$CeO_2$(48) > Pt/$CeO_2$(96). The comparison of the catalytic activities and results of the analysis (XPS, XRD, SEM, BET and TPR) for the supports revealed that the activity of the catalysts depends on chemical states of the Pt and the support materials in the temperature range that is lower than $280^{\circ}C$. However, the activity is rather dependent on the physical characteristic of the supports because the increased gas velocity limits the mass transfer of reactants in micropores of the supports.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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