• 디지털융복합연구
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• 제14권5호
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• pp.317-323
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• 2016

본 논문에서는 아두이노를 이용하여 온도시험 장비의 오동작이 발생이 되면, 이를 검출하여 주변에 이 정보를 알려 고가의 정밀 전자제품의 훼손을 방지할 수 있는 시스템을 제안한다. 정밀 전자제품은 출고전에 온도시험 장비를 이용하여 극저온, 극고온 온도 상황하에서 정상동작 여부를 확인하게 된다. 만약 이 상황하에서 장비의 오동작이 발생되면 고가의 제품이 손상을 입어 폐기하는 경우가 생긴다. 이 시스템은 특히 야간에 담당자가 없이 자동으로 시험이 진행될 때에 온도시험 장비 내에 온도 센서를 부착하여 시험 대상인 제품이 실제로 받고 있는 온도 정보를 아두이노를 이용하여 실시간으로 감시한다. 만약 시험자가 설정한 온도구간을 벗어날 경우 아두이노의 출력단에서 High 신호를 출력하여 경보 구동회로가 온도시험 장비의 전원을 차단하고 야간 근무부서의 근무자에게 이 정보를 알려, 온도 시험 중 발생할 수 있는 극고온 혹은 극저온 상황에서 고가의 시험대상 제품의 훼손을 방지할 수 있도록 설계 및 구현을 하였다. 본 논문에서 제안한 시스템은 장비의 제조사에 관계없이 모든 온도시험 장비에 적용가능하고, 저비용으로 제작 가능하다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권2호
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• pp.25-30
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• 2018

Sn-Pb솔더는 그동안 자동차 전장품에서 많이 사용되어 왔다. 그러나 최근에 환경과 인체에 대한 유해성 때문에 end-of-life vehicle (ELV)과 같은 국제 환경 규제로 인하여 Pb의 사용이 금지되었다. 이러한 이유로 자동차 전장품을 위한 Pb-free 솔더링에 관한 많은 연구들이 보고 되어 왔다. 한편, 자동차의 연료 효율성과 공간 활용을 위하여 유연성과 경량의 특성을 가지는 플렉시블 기판이 자동차 전장품에 사용되고 있다. 자동차 전장품에 대한 Pb-free 솔더 접합부 특성에 관한 연구들이 많이 진행되었음에도 불구하고 자동차의 사용 환경을 고려한 플렉시블 기판 솔더 접합부에 대한 신뢰성 특성에 관한 연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는 organic solderability preservative (OSP) 및 electroless nickel immersion gold (ENIG) 표면처리 된 플렉시블 기판 위 Sn3.0Ag0.5Cu, Sn0.7Cu, Sn0.5Cu0.01Al(Si) 세 가지 Pb-free 솔더 접합부에 대한 특성을 보고 하였다. 솔더 조성과 기판 표면처리에 따른 접합부의 특성 및 신뢰성을 비교 평가 하기 위하여 인장 강도 시험, 열 충격 시험과 반복 굽힘 시험을 진행 하고 그 결과를 분석하였다. OSP 표면처리 된 기판 접합부에 대한 반복 굽힘 시험 결과 세 종류의 솔더 접합부 모두 파괴는 솔더 내부에서 일어 났으며 Sn3.0Ag0.5Cu 솔더의 접합부에서 반복 굽힘 수명이 가장 길게 나타났다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제7권4호
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• pp.7-15
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• 2000

질소분위기 중에서 솔더 접합부의 특성 및 solderability을 검토하기 위하여 대기분위기와 질소분위기에서의 젖음성을 평가하였다. 또한 솔더접합부의 브리지결함(bridge defect)을 대기와 질소분위기 중에서 비교 검토하였다. 이 결과, 질소분위기 중에서 Cu표면을 사포로 연마한 시편, Cu표면에 Sn-Pb 및 Sn으로 도금한 시편에서 젖음성이 향상되었다. 대기분위기에 비해 젖음시간은 약 0.2~0.45초 정도 시간이 감소하였고, 최대젖음력 ($F_{max}$)도 대기중에 비해 약 1.8~2.8 N 정도가 커졌다. 질소유량에 따른 젖음시간($t_2$)과 젖음력을 측정한 견과 질소유량이 10 1/min에서 30 1/min으로 증가함에 따라 대기중 분위기에 비해 젖음시간($t_2$)는 약 0.25초 정토 감소하였고, 젖음력은 2.3 N 정도 상승하였다. 따라서, 질소분위 기에서 무세정용 플럭스를 사용해도 젖음성이 떨어지는 것을 보완 할 수 있다. 질소분위기에서는 젖음성을 향상시키고 산화물(dross)를 억제시켜주어 대기 중 보다 브리지 (Bridge)발생률이 25~76%정도 떨어졌다. 브리지 발생률은 피치간격이 미세할수록 질소분위기가 대기 중 보다 감소하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제22권1호
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• pp.33-43
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• 2004

본 연구에서는 철근콘크리트(reinforced connote) 구조물에 대해 발파해체 축소모형실험을 수행하고 이를 전산실험결과와 비교하였다. 적용된 발파해체 공법은 파괴거동을 비교적 쉽게 확인할 수 있는 점진붕괴공법이며, 차원해석(Hobbs(1969))을 실시하여 축소모형실험에 적용될 강도특성을 계산하였다. 이에 따라 석고, 모래, 물의 혼합하여 콘크리트를 대용할 재료로 사용하였으며, 연성을 지니며 축소강도가 철근과 유사한 땜용 납선을 철근 대용 재료로 사용하였다. 이 때 모래와 석고의 중량 비를 다양하게 변화시키면서 이에 따른 강도의 변화를 측정하고 최적의 강도 값을 갖는 배합 비를 결정하여 사용하였다. 모형의 제작은 실내에서 미리 양생된 부재들을 현장으로 옮겨 연결부만을 타설하여 일체화시키는 방법으로 구조물을 축조하였다. 축소모형실험을 전산실험결과와 비교하기 위하여 요소의 파괴거동을 육안으로 확인할 수 있는 개별요소법에 의해 수행되는 상용코드인 PFC2D(Particle Flow Code 2-Dimension)를 사용하여 전산해석을 수행하였다. 먼저 3차원 무근 콘크리트 라멘 구조의 모형을 설계하고 그 축소모형을 발파해체하여 거동을 촬영하였다. 이를 전산실험결과와 비교하여 2차원 해석의 한계는 존재하나 대체로 유사한 형태의 거동을 보임을 알 수 있었다. 그리고, 무근 콘크리트 라멘 구조 해석의 경험과 철근콘크리트 보의 실내 굴곡실험결과를 근거로 하여 철근콘크리트 구조모형의 발파해체 사전해석을 실시하였다. 그 결과, 2차원 해석이라는 한계에도 불구하고 900ms 까지는 거의 유사한 거동을 보이며 붕괴됨을 확인하였다.

• 한국산업보건학회지
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• 제16권4호
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• pp.398-412
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• 2006

The purpose of this study is to investigate the relationship between the acceleration of vibration by the powered hand tools used in the shipbuilding industry, and to develop the prospective prevalence model for the hand-arm vibration syndrome among the shipbuilding workers.The acceleration levels and frequencies of six types of grinder were measured using the ISO5349 method along with the time of exposure to the vibration from the powered hand tools. Medical examination for 114 workers were performed using the cold provocation test. Comparisons were made between the estimated prevalence of hand-arm vibration syndrome from ISO5349 and the observed values from the medical examinations. By multiple regression, we developed the prospective prevalence model of hand-arm vibration syndrome produced by the hand tools used in the shipbuilding industry. 4 hour-energy-equivalent frequency-weighted accelerations were $6.23m/s^2$ in the grinding job done after welding, and $13.39m/s^2$ in the grinding job done before painting. The mean exposure time while holding powered hand tools was 4.64 hours. Prevalence rates of Raynaud's Phenomenon were 12.04% in the grinding after soldering, and 42.9% in the grinding before painting measured using the ISO5349 method. After exposure to vibration for 10.79 years, about a half of the workers in the grinding after welding could developed Raynaud's Phenomenon. For the workers in the grinding before painting, the latency was 5.02 years. The ISO equation for dose response relationship was not significantly correlated with observed recovery rates of finger skin temperatures, blood flows and amplitudes of nerve conduction velocities. A multiple regression model for dose-response relationship was proposed from the results. Recovery rate of the skin temperatures = -0.668+ 0.337 ${\times}$ 4 hour energy equivalent frequency-weighted accelerations + 0.767 ${\times}$ duration of vibration exposure(years) The validity was proved by multiple regression analysis after correlation transformation and regression results based on model-building data and validation data.

• 전자공학회논문지SC
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• 제38권5호
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• pp.33-41
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• 2001

본 논문에서는 마이크로프로세서를 이용한 디지털 전기인두기를 설계하여 기존의 아날로그 전기인두기와 비교 검토하였다. 설계된 디지털 전기인두기에서는 두 가지의 개선된 온도제어 특성을 보였다. 첫째로, 사용자가 설정한 온도와 인두팁의 실제 온도편차를 개선하였는데, 주위환경을 각각 $5[^{\circ}C]$와 $25[^{\circ}C]$에서 전기인두기의 설정온도를 $200[^{\circ}C]$, $300[^{\circ}C]$, $400[^{\circ}C]$, $480[^{\circ}C]$로 설정하였을 때, ${\pm}1.8[^{\circ}C]$를 벗어나지 않는 안정한 온도편차를 보였으며, 이를 실험으로 확인하였다. 두 번째, 사용자가 납땜할 때 인두팁에서 변하는 온도편차를 개선하였는데, 1[g]의 납으로 전기인두기의 설정온도를 $200[^{\circ}C]$, $300[^{\circ}C]$, $400[^{\circ}C]$, $480[^{\circ}C]$로 설정하였을 때, 아날로그 전기인두기는 $6[^{\circ}C]{\sim}10[^{\circ}C]$의 편차를 보인 반면, 설계된 디지털 전기인두기는 $2[^{\circ}C1{\sim}5[^{\circ}]$의 안정한 온도편차를 보였으며, 이를 실험으로 확인하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제18권2호
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• pp.49-55
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• 2011

전자기기에서의 고장 중 대부분은 작동 중 발생하는 열과 충격에 기인한다. 이 열과 충격은 PCB(Printed Board) 부품의 접합부 계면에 균열을 야기 시키고, 이 균열은 금속간 화합물(Intermetallic Compound: IMC)의 형성과 밀접한 관계를 가진다. 본 연구에서는 Sn-Ag-Cu계의 Ag함량을 변화한 Sn-1.0Ag-0.5Cu와 Sn-1.2Ag-0.5Cu 및 Sn-3.0Ag-0.5Cu의 3가지 조성의 솔더로 접합한 소재를 대상으로 1000시간 까지 등온시효(Isothermal Aging) 하였다. 등온시효 동 안 솔더(Solder)의 계면에 발생하는 IMC(Intermetallic Compound) 성장이 관찰되었으며, solder 접합부의 기계적 특성은 굽힘충격 시험법을 이용하여 평가되었다. 그 결과 시효처리 전에는 Ag 함량이 낮은 solder의 굽힘충격 특성이 우수하게 나타났으나, 시효처리 후에는 반대의 결과를 나타내었다. 이 결과는 IMC layer 주변에 생성된 미세한 $Ag_3Sn$ 및 조대한 $Cu_6Sn_5$와 관련되어, 미세한 $Ag_3Sn$이 충격을 완화한 것으로 나타나 이에 따라 굽힘충격 특성에 차이가 나타남을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권2호
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• pp.402-407
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• 2008

최근 모바일 전자 제품의 많은 사용으로 인하여 전자 기판의 기계적 충격에 대한 기준이 강화되고 있다. 따라서, 전자 기판의 패키징 공정에서 칩과 기판 간의 솔더 볼의 접합방법은 제품의 안정성과 신뢰성 확보를 위하여 기존의 금속간 화합물을 사용하는 방식에서 유기 솔더 보존제를 사용하는 방법으로 전환되고 있다. 그러나 기존의 유기 솔더 보존제들은 공정상에서의 열안정성 등의 여러 가지 단점이 발견되어 이를 보완하기 위한 새로운 유기 솔더 보존제의 개발이 요구되고 있다. 이전 연구에서 새로 개발된 유기 솔더 보존제를 기존 패키징 공정에 적용(플럭싱 공정에 적용)할 때, 사용되는 플럭스의 성분비(메탄올/이소프로필알콜)에 따른 플럭싱의 차이를 파악하고, 이를 통하여 새로운 유기 솔더 보존제에 적합한 플럭스를 포뮬레이션 하는 것을 목적으로 하고 있다. 연구 결과, 새로운 유기 솔더 보존제의 플럭싱에는 메탄올의 함량비가 높아질수록 플럭싱이 더 우수해지는 경향을 나타내었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제36권6호
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• pp.858-866
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• 1998

Soldering is the usual method used to correct an unstable fixed partial denture framework at patient's try-in; However, presoldering base metal alloys is technique-sensitve and results are unstable because it is difficult to maintain uniform heat distribution and to prevent oxidation of an alloy. A cast-joining technique has been developed by Weiss and Munyon for repair, correction and addition to base metal framework. This joining technique eliminates the problem with presoldering of non-precious frameworks. The object of this study was to 1) compare the relative flexure strength and the joining effectiveness of Ni-Cr-Be cast in two pieces and 'pre-soldered' versus in two pieces and 'cast-joined'. 2) determine the effect of increasing the number of retentive grooves on the face of the cast and 3) determine the effect of the relative matched position of groove patterns on flexure strength. The joining effectiveness can be expressed by the ratio of the mean flexure stress of soldered or cast-joined specimens to that of one-piece cast. Resin rods 3mm in diameter were used as pattern of specimens for one-piece casted, presoldered, and cast-joined groups. Cast-joined specimens had two different patterns of retentive grooves on the joined faces. Type A had cross-shaped grooves 1mm in depth. 0.6mm in width. Type B was the same except for the addition of one more retentive groove. In the experiment connecting cast-joined specimens, half of specimens with type A pattern had their patterns on the faces of paired casts matched with each other as mirror image. With the rest pairs, it was proceeded that one of paired casts turned 45 degrees so that the patterns crossed. Half of specimens with type B pattern also had the patterns matched as mirror image; However, here, one of paired casts turned 90 degrees with the other pairs. Retentive groove in this study lacked the intentional undercuts, in contrast with the suggestion of Weiss and Munyon. The specimens were subjected to four-point flexural loading in an Instron testing machine. The midspan flexural stress was calculated at the point of initial plastic strain as determined from a strip-chart recorder or at the point of failure if this occured at a lower stress level. Within the scope of this study, the following results were obtained. 1. The presoldered group showed flexural strength at least 2 times higher than the cast-joined groups. Its joining effectiveness was 82%. 2. In cast-joined groups, the flexural strength of joints with type B patterns exhibited 1.5 times that of joints with type A patterns. Joining effectivenesses were 38% for type B patterns, 25-26% for type A patterns. 3. The relative matched position of groove patterns did not have any significant effect on flexural strength of the cast-joined specimens with either type A patterns or type B patterns(p>.05).

• 대한치과보철학회지
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• 제37권5호
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• pp.545-566
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• 1999

The use of pure titanium and titanium alloys have been increased recently in fixed, removable prosthodontics and implant fields as a framework. But when they were used for superstructures of implant or metal framework of removable prosthesis, welding is necessary to reconnect the fracture site to control the casting distortions. To overcome the difficulties in soldering the titanium due to high oxidation property, much effort have been devoted. In this study, some of mechanical properties were compared between pure titanium and Ti-6Al-4V alloy by using after welding, electron beam welding technique and tungsten arc welding. Mechanical properties such as tensile strength, yield strength, elongation and microhardness were measured. And, in order to compare the effect of welding site and surrounding metal tissue according to the welding condition, SEM photographs were taken and element distribution was observed by Wave Dispersion Spectroscopy. Through analyses of the data, following results were obtained; 1. In items such as tensile strength, yield strength and elongation according to the welding techniques of pure titanium, only tungsten arc welded group showed significant lower value than other groups(P<0.05). 2. In items such as tensile strength and yield strength according to the welding techniques of Ti-6Al-4V alloy, control group and tungsten arc welded group showed significant difference among all the groups(P<0.05). 3. Ti-6Al-4V alloy exhibited significantly greater elongation than control group when the laser welding method and electron beam welding method were used, and elongation showed increasing tendency. 4. Pure titanium specimens exhibited increasing tendency of microhardness regardless of the weld-ing technique applied, and especially tungsten arc welded group demonstrated a great increase of microhardness than parent metal. 5. There was no hardness change in laser welded group and electron beam welded group of Ti-6Al-4V alloy, but in tungsten arc welded group, hardness changed greatly from parent metal to weld seam. 6. Through the metallographic examination and scanning electron microscopy, laser welding caused central fusion and recristallizations were formed and tungsten arc welding caused localized fusion to 0.3-0.7mm from the surface.