• 대한기계학회논문집A
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• 제36권7호
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• pp.797-803
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• 2012

비례솔레노이드밸브는 코일전류에 비례하는 전자기력을 이용하여 밸브 변위를 연속적으로 가변시키는 밸브이다. 대용량 비례유량제어밸브는 발전소나 화학 플랜트에서 물, 스팀, 가스 등과 같은 공정유체의 대용량 유량제어에 사용되며 공압이나 모터를 이용하는 밸브에 비하여 우수한 응답성능과 소형화의 장점을 가진다. 본 연구에서는 비례제어밸브를 대상으로 밸브의 동적 특성을 식별한 후 목표 성능이 만족되도록 위치제어기의 비례적분이득을 자동으로 조정하는 기능을 설계하였다. 동특성 식별은 릴레이 피드백을 통하여 한계 안정 상태에서의 임계이득과 임계주기로 파악하였으며, 비례적분이득 결정에는 Ziegler-Nichols 방법을 적용하였다. 구현된 기능은 시험을 통하여 성능을 검증하였으며 밸브 작동점과 릴레이 제어기 변수가 자동조정에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.207-214
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• 2003

원자력시설에서 방사성요오드 제거용으로 사용되는 TEDA 침착활성탄의 고온공정에서의 메틸요오드의 제거성능을 은이온제올라이트(AgX)와 상호 비교하였다. $30^{\circ}C~400^{\circ}C$ 온도범위에서 온도에 따른 메틸요오드의 흡착량 및 탈착후 잔존량을 측정한 결과, 비첨착활성탄의 흡착성능은 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하지만 TEDA 침착활성탄의 흡착성능은 $100^{\circ}C$부근에서도 AgX와 거의 유사한 값을 나타내었고, 탈착후 잔존량은 $250^{\circ}C$까지도 비침착활성탄에 비하여 매우 높은 값을 유지하였다. 또한 $100^{\circ}C$ 이상의 고온공정에서 AgX 및 TEDA 침착활성탄을 충전한 고정층 파괴특성을 상호 비교하였으며, 반응 생성기체의 분석으로부터 AgX에 의한 메틸요오드 제거 메커니즘을 제안하였다.

• 공업화학
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• 제24권1호
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• pp.87-92
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• 2013

광촉매 혼성 저온 플라즈마는 폐수에 함유된 유기물을 분해시키는 효과적인 기술이다. 본 연구에서는 광촉매가 결합된 특별히 설계된 유전체 방전 시스템을 골프장이나 감귤농가에서 흔히 살포되는 디크로보스, 카보퓨란 및 메치다치온 살충제의 분해에 적용하였다. 단독 및 병합 시스템에서 살충제의 분해를 평가하였다. 단독 시스템은 UV의 차폐 유무 및 산소기체와 공기에 의한 오존(각종 반응 활성종들 포함) 플라즈마를 이용하였다. 혼성 시스템은 UV로 활성화된 산화아연, 이산화티타늄과 그래파이트 옥사이드와 결합하여 공기에 의한 플라즈마 반응에 적용하였다. 그래파이트 옥사이드는 모사 허머스 법으로 제조하여 FT-IR 분광기로 성능을 측정하였다. 반응시간 60 min에서 UV를 차폐하고 공기를 이용한 플라즈마 반응에 의한 분해성능과 비교하였으며, UV로 활성화된 그래파이트 옥사이드(0.01 g/L)와 결합된 플라즈마 반응은 디크로보스와 카보퓨란의 각각 100% 분해도를 보였다. UV를 활용한 광촉매 혼성 플라즈마는 살충제를 분해시키는 효과적인 대안으로 입증되었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.25-30
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• 1998

${\alpha}$상 영역에서의 Pd박막(두께 $180{\AA}$)의 수소흡수 동역학을 4극 전기비저항측정법을 이용하여 연구하였다. 기체상태의 수소를 Pd 박막에 흡수시켰다. ${\alpha}$상의 매우 낮은 농도영역에서 수소 반응율이 다음과 같이 나타내어졌다. $$v=k\frac{1}{1+KX{_H}}PH{_2}-k^{\prime}\frac{KX{_H}{^2}}{1+KX{_H}}$$ 이는 덩어리 시료의 경우와 같다. 정방향반응의 활성화에너지는 4.6kcal/mol H이고 역방향반응의 활성화에너지는 8.4kcal/mol H이다. 반응엔탈피는 25에서 $40^{\circ}C$영역에서 -3.8kcal/mol H 이다. 박막의 활성화에너지와 반응엔탈피값들은 덩어리의 경우에 비하여 조금 작았는데 이는 덩어리와 박막의 표면적의 차이에 의한것으로 추정된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 E
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• pp.1794-1796
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• 1998

In this study, the $SO_2$ addition effect on NOx removal has been conducted from a combustion flue gases by the do corona discharge-activated radical shower systems. The simulated flue gases were consisted of NO-O_2-$N_2$, NO-$CO_2-N_2-O_2$ and $NO-SO_2-CO_2-Na-O_2$([NO]o:200ppm and $[SO_2]o$:800ppm). The injection gases used as radical source gases were $NH_3$-Ar-air. $SO_2$ and NOx removal efficiency and the other by-products were measured by Fourier Transform Infrared(FTIR) as well as $SO_2$. NOx and $NO_2$ gas detectors. By-product aerosol particles were also observed by Condensation Nucleation Particle Counter(CNPC) and SEM images after sampling. The results showed that asignificant aerosol Particle formation was observed during a removal operation in corona radical shower systems. The NOx removal efficiency significantly increased with increasing applied voltage and $NH_3$ molecule ratio. The $SO_2$ removal efficiency was not significantly effected by applied voltage and slightly increased with increasing $NH_3$ molecule ratio. The NOx removal efficiency for NO-$SO_2-CO_2-N_2-O_2$ was better than that for NO-$CO_2-N_2-O_2$.

• 한국표면공학회지
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• 제46권1호
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• pp.29-35
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• 2013

The effect of DC bias on the growth of nanocrystalline diamond films on silicon substrate by microwave plasma chemical vapor deposition has been studied varying the substrate temperature (400, 500, 600, and $700^{\circ}C$), deposition time (0.5, 1, and 2h), and bias voltage (-50, -100, -150, and -200 V) at the microwave power of 1.2 kW, working pressure of 110 torr, and gas ratio of Ar/1%$CH_4$. In the case of low negative bias voltages (-50 and -100 V), the diamond particles were observed to grow to thin film slower than the case without bias. Applying the moderate DC bias is believed to induce the bombardment of energetic carbon and argon ions on the substrate to result in etching the surfaces of growing diamond particles or film. In the case of higher negative voltages (-150 and -200 V), the growth rate of diamond film increased with the increasing DC bias. Applying the higher DC bias increased the number of nucleation sites, and, subsequently, enhanced the film growth rate. Under the -150 V bias, the height (h) of diamond films exhibited an $h=k{\sqrt{t}}$ relationship with deposition time (t), where the growth rate constant (k) showed an Arrhenius relationship with the activation energy of 7.19 kcal/mol. The rate determining step is believed to be the surface diffusion of activated carbon species, but the more subtle theoretical treatment is required for the more precise interpretation.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제42권3호
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• pp.141-145
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• 2017

Background: The concrete walls inside the vaults of cyclotron facilities are activated by neutrons emitted by the targets during radioisotope production. Reducing the amount of radioactive waste created in such facilities is very important in case they are decommissioned. Thus, we proposed a strategy of reducing the neutron activation of the concrete walls in cyclotrons during operation. Materials and Methods: A polyethylene plate and B-doped Al sheet (30 wt% of B and 2.5 mm in thickness) were placed in front of the wall in the cyclotron room of a radioisotope production facility for pharmaceutical use. The target was Xe gas, and a Cu block was utilized for proton dumping. The irradiation time, proton energy, and beam current were 8 hours, 30 MeV, and $125{\mu}A$, respectively. To determine a suitable thickness for the polyethylene plate set in front of the B-doped Al sheet, the neutron-reducing effects achieved by inserting such sheets at several depths within polyethylene plate stacks were evaluated. The neutron fluence was monitored using an activation detector and 20-g on de Au foil samples with and without 0.5-mm-thick Cd foil. Each Au foil sample was pasted onto the center of a polyethylene plate and B-doped Al sheet, and the absolute activity of one Au foil sample was measured as a standard using a Ge detector. The resulting relative activities were obtained by calculating the ratio of the photostimulated luminescence of each foil sample to that of the standard Au foil. Results and Discussion: When the combination of a 4-cm-thick polyethylene plate and B-doped Al sheet was employed, the thermal neutron rate was reduced by 78%. Conclusion: The combination of a 4-cm-thick polyethylene plate and B-doped Al sheet effectively reduced the neutron activation of the investigated concrete wall.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.154-154
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• 1999

금속산화막은 전자부품 및 광학적 응용에 널리 사용되고 있다. 특히 알루미늄의 산화막은 유전체의 재료로 커패시터에 많이 사용되고 있다. 이러한 알루미늄 산화막을 plasma를 이용한 ion plating에 의해 형성하였다.Activated Reactive Evaporation은 화합물의 증착율을 높이는데 좋은 증착법이다. 이러한 증착법에는 reactive ion plating와 ion-assisted deposition 그리고 ion beam sputtering 등이 있다. 본 연구에서는 알루미늄 산화막을 증착시키기 위해 plasma를 이용한 electron-beam법을 사용하였다. Turbo molecular pump로 챔버 내의 진공을 약 10-7torr까지 낸린 후 5$\times$10-5torr까지 O2와 Ar을 주입시켰다. 각 기체의 분압은 RGA(residual gas analyzer)로 조사하여 일정하게 유지시켰다. plasma를 발생시키기 위해 filament에서 열전자를 방출시키고 1kV 정도의 electrode에 의해 가속시켜 이들 기체들과 반응시켜 plasma를 발생시켰다. 금속 알루미늄을 5kV정도의 고전압과 90mA의 전류로 electron beam에 의해 증발시켰다. 기판의 흡착율을 높ㅇ기 위해 기판에 500V로 bias 전압을 걸어 주었다. 증발된 금속 알루미늄 증기들이 plasmaso의 산소 이온들과 활성 반응을 이루어 알루미늄 기판 위에 Al2O3막을 형성하였다. 알루미늄 산화막을 분석하기 위해 XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)로 화학적 조성을 조사하였는데, 알루미늄의 2p전자의 binding energy가 76.5eV로 측정되었다. 이는 대부분 증착된 알루미늄이 산소 이온과 반응하여 Al2O3로 형성된 것이다. SEM(Scanning electron Microscopy)과 AFM(Atomim Force microscopy)으로 증착박 표면의 topology와 roughness를 관찰하였다. grain의 크기는 10nm에서 150nm이었고 증착막의 roughness는 4.2nm이었다. 그리고 이 산화막에 전극을 형성하여 유전 상수와 손실률 등을 측정하였다. 이와 같이 plasma를 이용한 3-beam에 의한 증착은 금속의 산화막을 얻는데 유용한 기술로 광학 재료 및 유전 재료의 개발 및 연구에 많이 사용될 것으로 기대된다.

• 한국환경과학회지
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• 제12권11호
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• pp.1167-1171
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• 2003

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are an important group of organic contaminants present in sewage sludge, due to their persistence, toxic, bioaccumulative and long range transfer. These characters make themselves as Persistent Organic Pollutants(POPs) in Long Range Transboundary Air Pollutions convention(LRTAP) of Europe. A method of the gas chromatographicmass spectrometric (GCMS) determination of PAHs present in sewage sludge was developed and applied to analyzed samples from five sewerage treatment plants (SWTPs), having different treatment types. PAHs were extracted from freeze-dried samples by toluene 16 hours in a soxhlet extraction system. The sludge extracts were cleaned-up by an activated silica gel column chromatography. The sum of the 16 US Environmental Protection Agency PAHs sewage sludge samples varied from 2.44 to 4.82 $\mu\textrm{g}$/g. Concentration of emission carcinogen PAHs(PAHcarc), such as Benzo(a)anthracene, Benzo(b)f1uoranthene, Benzo(k)f1uoranthene, Benzo(a)pyrene, Dibenzo(a,h)anthracene and Indeno( 1,2,3-cd)pyrene ranged from 0.62 to 1.03 $\mu\textrm{g}$/g. The total amount of PAHs emission from sewage sludge in Korea was calculated as a top-down approach. PAHs and $\Sigma$PAHcarc from sewage treatment plants had emitted to environment by several pathway. The highest amount of emission to the environment was remarked in the ocean dumping(PAHs and $\Sigma$PAHcarc emissions were 1155.95 kg/year and 5040.32 kg/year, respectively).

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.1563-1568
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• 2003

국제환경기구(GEF)의 해양환경 위해 지정 대상의 하나인 선박안정수 처리기술로써, 선박 안정수에 포함되어 타 지역으로부터 이동되는 유해성외래침입생물 처리방안을 제안하였다 alpha-AL$_2$O$_3$ 유전장벽층 전극에 의한 강 전리방전 기술을 적용하여 주위 산소와 물분자로부터 고농도 수산자유기(OH : hydroxyl radical) 및 활성입자( OH, $O_2$＋, O (1D), HO$_2$)를 전리, 발생시켜서 이들을 해수에 신속히 용해 확산시켜 비교적 낮은 ∼20mg/L 정도의 수산기농도 하에서 유해성외래침입생물을 소멸 처리하는 환경 친화적 녹색 청정 처리기술이다. 제안된 기술은 대상물의 처리 후 부수적으로 발생할 수 있는 처리잔류물이 전혀 발생하지 않으며, 인공적 화학성분의 약제를 사용하지 않는 저렴한 처리방법으로 대ㆍ소형 원양선박의 안정수에 포함되어 있는 유해성외래침입생물의 타 지역 해양확산을 방지하고 안전하게 처리할 수 있는 자연치유적 신기술이다.