주석 도금은 특정 환경하에서 위스커를 발생시키며, 이는 전자부품의 불량을 초래한다. 최근 세계곳곳에서는 환경보호를 위해 "무연"의 사용을 권고하고 있다. 본 논문에서는 두 종류 무연 도금 재료에서 도금 온도와 신뢰성시험 하에서 성장하는 위스커를 평가하였다. 도금 온도가 높아질수록 표면에 형성되는 도금 입자의 크기는 커지고, 위스커의 성장은 작아진다. 또한 온도 순환시험에서 성장한 위스커는 무광택 Sn 도금은 굽은 모양을, 무광택 Sn-Bi에서는 줄무의 모양이 관찰되었고, Sn 도금에 비해 Sn-Bi에서 위스커가 작게 성장하였다. 무광택 Sn 도금된 FeNi42 리드프레임은 TC 300 사이클에서 직경이 $7.0{\~}10.0{\mu}m$이고, 길이가 $25.0{\~}45.0{\mu}m$인 위스커가 성장하였다. 또한 Cu는 300 사이클에서는 표면에 노듈(핵 상태)만이 관찰되었고, 600 사이클에서 길이가 $3.0{\~}4.0{\mu}m$의 위스커로 성장하였다. TC 600 사이클 후 FeNi42는 계면에서 ${\~}0.34{\mu}m$의 얇은 $Ni_3Sn_4$가, Cu에서는 두께가 $0.76{\~}l.14{\mu}m$인 $Cu_6Sn_5$와 ${\~}0.27{\mu}m$의 $Cu_3Sn$ 화합물들이 두껍게 성장하였다. 따라서 FeNi42 리드프레임은 열팽창계수의 차이, Cu에서는 금속간 화합물의 형성이 위스커의 성장에 영향을 미치는 주요 인자이다.
본 연구는 직접 또는 간접 부착법으로 부착한 교정용 브라켓을 열순환 처리 후에 전단 결합 강도(shear bond strength, SBS)와 치아-접착제-브라켓 복합체의 미세 누출을 비교하기 위하여 시행하였다. 50개의 치아우식증이 없는 사람 소구치를 구하여 동등한 2개의 군으로 나누었다. 직접 부착군에서는 광중합 접착제 및 primer (Transbond XT)를 사용하였고 간접 부착군에서는 광중합 접착제와(Transbond XT) 화학중합 primer (Sondhi Rapid Set)를 사용하였다. 중합 후에 치아는 24시간 동안 증류수에 보관하였고 이후 500회 열순환 처리를 하였다. 미세누출의 평가를 위해 각 군에서 10개의 치아에 nail varnish로 추가 봉연을 실시하고 0.5% basic fuchsin에 24시간 동안 염색한 후 입체현미경으로 검경하였다. 만능시험기를 이용하여 각 군의 치아 15개로 SBS를 계측하였고 adhesive remnant index (ARI)를 평가하였다. 결과 자료는 Mann-Whitney U test, Chi-square test, Fisher's exact test로 통계 분석하였다. 직접 부착군과 간접 부착군 사이에 SBS 및 미세누출의 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았으며 간접 부착군에서 통계적으로 유의하게 ARI 점수가 낮았다. 브라켓의 탈락은 법랑질-레진 계면에서 발생하였다. 이상의 결과로 보아 부착법의 차이는 미세누출의 양과 SBS에 유의한 영향을 미치지 않는다.
본 논문은 고압 커패시터의 고장분석과 신뢰성 예측 결과를 다루고 있다. 부품의 수명과 고장률을 예측하기 위해서 두 가지 방법으로 고장 모드와 고장 메커니즘을 연구하였다 에폭시 수지로 성형된 고압 커패시터가 절연내압 시험 하에서 저항이 제로로 되는 고장에 대하여, 근본원인 고장분석 체계를 효과적으로 수립함으로써 고장 메커니즘의 원인을 분석하였다. 특히 세라믹-에폭시 계면에서의 절연파괴 고장 현상이 강조되었으며, 본 연구에서 얻어진 결과의 타당성은 마그네트론에 장착된 고압 커패시터의 열사이클 시험 수행에 의한 가속시험 결과로부터 입증되었다. 시험 결과들은 결함이 있는 로트를 신속히 규명하고 $B_{10}$ 수명을 결정하는데 유용하게 사용할 수 있다. 또한, 유전체의 절연파괴에 대해서 부하-강도 간섭모델을 이용하여 고장률을 예측하였다.
과학기술위성3호 부탑재체인 소형영상분광기 COMIS(Compact Imaging Spectrometer)는 400 - 1050 nm의 관측 대역에서 분광 관측을 수행하는 영상 분광기이다. COMIS는 2012년 고도 700 km의 원 궤도에서 발사 된 후 27 m의 공간분해능과 2 - 15 nm의 파장 분해능을 갖도록 설계되었다. 본 논문에서는 COMIS 비행 모델의 환경시험 수행결과를 기술한다. 발사 환경인 진동 가진에 의한 영상분광기의 광학적, 구조적인 변화 여부와 우주환경인 열.진공 상태에서의 기능 시험을 수행하여 안정성 및 신뢰성을 검증 받았다. 우주공간에서의 환경으로 일컬어지는 고진공($10^{-5}$ torr이하)과 $-30^{\circ}C{\sim}35^{\circ}C$의 고온 및 저온의 열적 변화 상태를 모사하는 시험에서 정상적인 기능을 보였고, 10 grms의 랜덤 진동 가진 전.후의 고유 진동수는 1% 이내의 변화량을 보였다. 환경시험 전 후로 영상분광기의 변조전달함수(MTF, Modulation Transfer Function) 측정을 하여 광학 성능이 유지됨을 확인하였다. 환경시험을 마친 영상분광기는 현재 과학기술위성3호 본체와의 조립을 진행 중에 있으며 2012년 발사 예정에 있다.
모바일 정보통신기기를 중심으로 전자패키지의 초소형화, 고집적화를 위해 플립칩 공법의 적용이 증가되고 있는 추세이다. 플립칩 패키징 접합소재로는 솔더, ICA(Isotropic Conductive Adhesive), ACA(Anisotropic Conductive Adhesive), NCA(Non Conductive Adhesive) 등과 같은 다양한 접합소재가 사용되고 있다. 최근에는 언더필을 사용하는 플립칩 공법보다 미세피치 대응성을 위해 NCP를 이용한 플립칩 공법에 대한 요구가 증가되고 있는데, NCP의 상용화를 위해서는 공정성과 함께 신뢰성 확보가 필요하다. 본 연구에서는 LDI(LCD drive IC) 모듈을 위한 COF(Chip-on-Film) 플립칩 패키징용 NCP 포뮬레이션을 개발하고 이를 적용한 COF 패키지의 신뢰성을 조사하였다. 테스트베드는 면적 $1.2{\times}0.9mm$, 두께 $470{\mu}m$, 접속피치 $25{\mu}m$의 Au범프가 형성된 플리칩 실리콘다이와 접속패드가 Sn으로 finish된 폴리이미드 재질의 flexible 기판을 사용하였다. NCP는 에폭시 레진과 산무수물계 경화제, 이미다졸계 촉매제를 사용하여 다양하게 포뮬레이션을 하였다. DSC(Differential Scanning Calorimeter), TGA(Thermogravimetric Analysis), DEA(Dielectric Analysis) 등의 열분석장비를 이용하여 NCP의 물성과 경화거동을 확인하였으며, 본딩 후에는 보이드를 평가하고 Peel 강도를 측정하였다. 최적의 공정으로 제작된 COF 패키지에 대한 HTS (High Temperature Stress), TC (Thermal Cycling), PCT (Pressure Cooker Test)등의 신뢰성 시험을 수행한 결과 양산 적용 가능 수준의 신뢰성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
The purpose of this research is to develop the lithium secondary battery. This paper describes the preparation, electrochemical properties of nontstoichiometric(NS)-$V_6O_{13}$ and characteristics of Li/$V_6O_{13}$ secondary battery. NS-$V_6O_{13}$ was prepared by thermal decomposition of $NH_4VO_3$ under Ar stream of 140ml/min~180ml/min flow rate. And then, this NS-$V_6O_{13}$ was used for cathode active material. Cathode sheet was prepared by compressing the composite of NS-$V_6O_{13}$, acetylene black(A.B) and teflon emulsion (T.E). Characteristics of the test cell are summarised as follows. Oxidation capacity of NS-$V_6O_{13}$ was about 20% less than its reduction capacity. A part of NS-$V_6O_{13}$ cathode active material showed irreversible reaction in early charge-discharge cycle. This phenomena seems to be caused by irreversible incoporation/discoporation of lithium cation to/from NS-$V_6O_{13}$ host. Discharge characteristics curve of Li/$V_6O_{13}$ cell showed 4 potential plateaus. Charge-discharge capacity was declined in the beginning of cycling and slowly increased in company with increasing of coulombic efficiency. Energy density per weight of $V_6O_{13}$ cathode material was as high as 522Wh/kg~765Wh/kg.
PURPOSE. The objectives of this study were to evaluate the fracture strength and fracture patterns of provisional crowns fabricated from different materials and techniques after receiving stress from a simulated oral condition. MATERIALS AND METHODS. A monomethacrylate-based resin (Unifast Trad) and a bis-acryl-based (Protemp 4) resin were used to fabricate provisional crowns using conventional direct technique. A milled monomethacrylate resin (Brylic Solid) and a 3D-printed bis-acrylate resin (Freeprint Temp) were chosen to fabricate provisional crowns using the CAD/CAM process. All cemented provisional crowns (n=10/group) were subjected to thermal cycling (5,000 cycles at 5°-55℃) and cyclic occlusal load (100 N at 4 Hz for 100,000 cycles). Maximum force at fracture was tested using a universal testing machine. RESULTS. Maximum force at fracture (mean ± SD, N) of each group was 657.87 ± 82.84 for Unifast Trad, 1125.94 ± 168.07 for Protemp4, 953.60 ± 58.88 for Brylic Solid, and 1004.19 ± 122.18 for Freeprint Temp. One-way ANOVA with Tamhane post hoc test showed that the fracture strength of Unifast Trad was statistically significantly lower than others (P<.01). No statistically significant difference was noted among other groups. For failure pattern analysis, Unifast Trad and Brylic Solid showed less damage than Protemp 4 and Freeprint Temp groups. CONCLUSION. Provisional crowns fabricated using the CAD/CAM process and the conventionally fabricated bis-acryl resins exhibited significant higher fracture strength compared to conventionally fabricated monomethacrylate resins after the aging regimen. Therefore, CAD/CAM milling and 3D printing of provisional restorations may be good alternatives for long term provisionalization.
Objective: The aims of this study were to compare the shear bond strength between orthodontic metal brackets and glazed zirconia using different types of primer before applying resin cement and to determine which primer was more effective. Methods: Zirconia blocks were milled and embedded in acrylic resin and randomly assigned to one of four groups: nonglazed zirconia with sandblasting and zirconia primer (NZ); glazed zirconia with sandblasting, etching, and zirconia primer (GZ); glazed zirconia with sandblasting, etching, and porcelain primer (GP); and glazed zirconia with sandblasting, etching, zirconia primer, and porcelain primer (GZP). A stainless steel metal bracket was bonded to each target surface with resin cement, and all specimens underwent thermal cycling. The shear bond strength of the specimens was measured by a universal testing machine. A scanning electron microscope, three-dimensional optical surface-profiler, and stereoscopic microscope were used to image the zirconia surfaces. The data were analyzed with one-way analyses of variance and the Fisher exact test. Results: Group GZ showed significantly lower shear bond strength than did the other groups. No statistically significant differences were found among groups NZ, GP, and GZP. All specimens in group GZ showed adhesive failure between the zirconia and resin cement. In groups NZ and GP, bonding failed at the interface between the resin cement and bracket base or showed complex adhesive and cohesive failure. Conclusions: Porcelain primer is the more appropriate choice for bonding a metal bracket to the surface of a full-contour glazed zirconia crown with resin cement.
PURPOSE. The aim of this in vitro study was to evaluate the effect of silane and universal adhesive applications on the micro-shear bond strength (µSBS) of different resin-matrix ceramics (RMCs). MATERIALS AND METHODS. A total of 120 slides (14 × 12 × 1 mm) were produced from 5 different RMC materials (GC Cerasmart [GC]; Brilliant Crios [BC]; Grandio blocs [GB]; Katana Avencia [KA]; and KZR-CAD HR 2 [KZR]) and sandblasted using 50 ㎛ Al2O3 particles. Each RMC material was divided into six groups according to the surface conditioning (SC) method as follows: control (G1), silane primer (G2), silane-free universal adhesive (G3), silane-containing universal adhesive (G4), silane primer and silane-free universal adhesive (G5), and silane primer and silane-containing universal adhesive (G6). Three cylindric specimens made from resin cement (Bifix QM) were polymerized over the treated surface of each slide (n = 12). After thermal cycling (10000 cycles, 5 - 55℃), µSBS test was performed and failure types were evaluated using a stereomicroscope. Data were analyzed using 2-way ANOVA and Tukey tests (α = .05). RESULTS. µSBS values of specimens were significantly affected by the RMC type and SC protocols (P < .001) except the interaction (P = .119). Except for G2, all SC protocols showed a significant increase in µSBS values (P < .05). For all RMCs, the highest µSBS values were obtained in G4 and G6 groups. CONCLUSION. Only silane application did not affect the µSBS values regardless of the RMC type. Moreover, the application of a separate silane in addition to the universal adhesives did not improve the µSBS values. Silane-containing universal adhesive was found to be the best conditioning method for RMCs.
원자력 발전소와 연구시설의 해체 시 다량의 오염된 방사성 콘크리트 폐기물이 발생한다. 현재 국내에는 연구로 1, 2호기의 해체와 제염사업이 진행 중이며, 약 800여 드럼 (200 L)의 콘크리트 폐기물이 발생하였다. 이들 방사성 콘크리트 폐기물은 최종처분을 위해 200 L 드럼에 덩어리 크기의 콘크리트를 채우고, 시멘트 모르타르 형태로 제조한 입자상 폐기물로 빈 공간을 채우며 혼용 고정화 및 안정화하는 일련의 과정이 필요하다. 이에 본 연구에서는 콘크리트 폐기물, 물, 시멘트의 최적의 혼합비율을 찾고, 처분장 폐기물 인수기준에 준하기 위한 고화체의 특성을 평가하였다. 모르타르 유동도, 고화체 압축강도, 침출에 대한 안정성, 열 저항성 등의 인자에 따라 평가한 결과, 콘크리트 폐기물, 물, 시멘트의 배합비 75:15:10wt%에서 평가인자 기준에 도달하였으며, 콘크리트 폐기물 75%에 미분말 콘크리트 폐기물을 최대 40wt%까지 포함시켜 시멘트 고화체를 제조한 경우에도 압축강도를 만족하였다. 입자의 충진 밀도의 증가로 scale-up실험에서는 75:10:15wt%의 배합비에서 작업도 및 압축강도 범위를 만족하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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