• 제목/요약/키워드: diffusivity

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XLPE 절연층과 반도전층 재료의 비열 및 열전도 측정 (Specific Heat and Thermal Conductivity Measurement of XLPE Insulator and Semiconducting Materials)

  • 이경용;양종석;최용성;박대희
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제55권1호
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    • pp.6-10
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    • 2006
  • To improve mean-life and reliability of power cable, we have investigated specific heat (Cp) and thermal conductivity of XLPE insulator and semiconducting materials in 154(kV) underground power transmission cable. Specimens were respectively made of sheet form with EVA, EEA and EBA added $30[wt\%],$ carbon black, and the other was made of sheet form by cutting XLPE insulator in 154(kV) power cable. Specific heat (Cp) and thermal conductivity were measured by DSC (Differential Scanning Calorimetry) and Nano Flash Diffusivity. Specific-heat measurement temperature ranges of XLPE insulator were from $20[^{\circ}C]\;to\;90[^{\circ}C],$ and the heating rate was $1[^{\circ}C/mon].$ And the measurement temperatures of thermal conductivity were $25[^{\circ}C],\;55[^{\circ}C]\;and\;90[^{\circ}C].$ In case of semiconducting materials, the measurement temperature ranges of specific heat were from $20[^{\circ}C]\;to\;60[^{\circ}C],$ and the heating rate was $1[^{\circ}C/mon].$ And the measurement temperatures of thermal conductivity were $25[^{\circ}C],\;55[^{\circ}C].$ In addition we measured matrix of semiconducting materials to show formation and growth of carbon black in base resins through the SEM. From these experimental results, both specific heat and thermal conductivity were increased by heating rate because volume of materials was expanded according to rise in temperature.

금속 사출성형 방식의 다공성 스테인리스 강 지지체에 형성된 팔라듐 수소 분리막의 투과 선택도 특성 (Hydrogen Perm-Selectivity Property of the Palladium Hydrogen Separation Membranes on Porous Stainless Steel Support Manufactured by Metal Injection Molding)

  • 김세홍;양지혜;임다솔;김동원
    • 한국표면공학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.98-107
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    • 2017
  • Pd-based membranes have been widely used in hydrogen purification and separation due to their high hydrogen diffusivity and infinite selectivity. However, it has been difficult to fabricate thin and dense Pd-based membranes on a porous stainless steel(PSS) support. In case of a conventional PSS support having the large size of surface pores, it was required to use complex surface treatment and thick Pd coating more than $6{\mu}m$ on the PSS was required in order to form pore free surface. In this study, we could fabricate thin and dense Pd membrane with only $3{\mu}m$ Pd layer on a new PSS support manufactured by metal injection molding(MIM). The PSS support had low surface roughness and mean pore size of $5{\mu}m$. Pd membrane were prepared by advanced Pd sputter deposition on the modified PSS support using fine polishing and YSZ vacuum filling surface treatment. At temperature $400^{\circ}C$ and transmembrane pressure difference of 1 bar, hydrogen flux and selectivity of $H_2/N_2$ were $11.22ml\;cm^{-2}min^{-1}$ and infinity, respectively. Comparing with $6{\mu}m$ Pd membrane, $3{\mu}m$ Pd membrane showed 2.5 times higher hydrogen flux which could be due to the decreased Pd layer thickness from $6{\mu}m$ to $3{\mu}m$ and an increased porosity. It was also found that pressure exponent was changed from 0.5 on $6{\mu}m$ Pd membrane to 0.8 on $3{\mu}m$ Pd membrane.

Low Temperature Thermal Conductivity of Sheath Alloys for High $T_{c}$ Superconductor Tape

  • Park, Hyung-Sang;Oh, Seung-Jin;Jinho Joo;Jaimoo Yoo
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제1권2호
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    • pp.32-37
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    • 2000
  • Effect of alloying element additions to Ag on thermal conductivity and electrical conductivity of sheath materials for Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O(BSCCO) tapes has been characterized. The thermal conductivity at low temperature range (10~300K) of Ag and Ag alloys were evaluated by both direct and indirect measurement techniqueas and compared with each other, It was observed that the thermal conductivity decreases with increasing the content of alloying element such as Au, Pd and Mg. Thermal conductivity of pure Ag at 3 0K was measured to be 994.0 W(m.K) on the other hand, the corresponding values of $Ag_{0.9995}Mg_{0.0005}$, $Ag_{0.974}$, $Au_{0.025}$, $Mg_{0.001}$, $Ab_{0.973}$, $Au_{0.025}$, $Mg_{0.002}$ and $Ag_{0.92}$, $Pb_{0.06}$, $Mg_{0.02}$ were 342.6, 62.1, 59.2 and 28.9 W(m.K), respectively, indicating 3 to 30 times lower than that of pure Ag. In addition, the thermal conductivity of pure Ag measured by direct and indirect measurement techniques was 303.2 and 363.8 W(m.K) The difference in this study is considered to be within an acceptable error range compared to the reference data.

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Au 스터드 범프와 Sn-3.5Ag 솔더범프로 플립칩 본딩된 접합부의 미세조직 및 기계적 특성 (Interfacial Microstructure and Mechanical Property of Au Stud Bump Joined by Flip Chip Bonding with Sn-3.5Ag Solder)

  • 이영규;고용호;유세훈;이창우
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제29권6호
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    • pp.65-70
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    • 2011
  • The effect of flip chip bonding parameters on formation of intermetallic compounds (IMCs) between Au stud bumps and Sn-3.5Ag solder was investigated. In this study, flip chip bonding temperature was performed at $260^{\circ}C$ and $300^{\circ}C$ with various bonding times of 5, 10, and 20 sec. AuSn, $AuSn_2$ and $AuSn_4$ IMCs were formed at the interface of joints and (Au, Cu)$_6Sn_5$ IMC was observed near Cu pad side in the joint. At bonding temperature of $260^{\circ}C$, $AuSn_4$ IMC was dominant in the joint compared to other Au-Sn IMCs as bonding time increased. At bonding temperature of $300^{\circ}C$, $AuSn_2$ IMC clusters, which were surrounded by $AuSn_4$ IMC, were observed in the solder joint due to fast diffusivity of Au to molten solder with increased bonding temperature. Bond strength of Au stud bump joined with Sn-3.5Ag solder was about 23 gf/bump and fracture mode of the joint was intergranular fracture between $AuSn_2$ and $AuSn_4$ IMCs regardless bonding conditions.

금속수소 전극의 방전기구에 대한 수학적 모델 (A Mathematical Model for the Discharge Mechanism of a Metal Hydride Electrode)

  • 신치범;홍정호;윤경석;조병원;조원일;전귀
    • 공업화학
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    • 제9권5호
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    • pp.768-773
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    • 1998
  • 금속수소 전극의 방전시 일어나는 방전과정을 설명할 수 있는 방전반응기구에 대한 수학적 모델을 제시하였다. 유한요소법을 이용하여 방전도중의 전극전위의 변화와 금속수소 입자내의 수소농도분포를 계산할 수 있는 전산모사 프로그램을 개발하였다. 방전전류의 세기, 금속수소 입자의 크기, 금속수소입자 내에서의 수소의 확산계수 및 전극의 공극률 등을 변화시키면서 해석을 실시한 바에 의하면, 이러한 인자들이 복합적으로 작용하여 금속수소전극의 방전특성을 결정하고 금속수소 입자내의 수소의 이용율에 영향을 미침을 알 수 있었다. 따라서 고율방전을 하면서도 금속수소 입자내의 수소의 이용율을 높임으로써 금속수소 전극의 방전특성을 향상시키기 위해서는 전극설계인자들의 최적화가 필요함을 확인할 수 있었다.

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결착제 조성이 견과-깨 엿강정의 저장 중 지방질 산화와 산화방지제 안정성에 미치는 영향 (Effect of binder composition on the stability of lipid oxidation and antioxidants of nut-sesame yeotgangjeong (Korean traditional candy bar))

  • 오보영;신말식;최은옥
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.280-285
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    • 2018
  • 결착제의 조성을 달리하여 제조한 견과-깨 엿강정의 저장 중 지방질 산화 정도와 산화방지제 함량을 평가하였다. 엿강정 제조시 결착제를 물엿 대신 꿀, 조청, 그리고 설탕 대신 트레할로스로 전부 또는 일부 대체하였을 때 엿강정의 저장 중 지방질 산화가 증가, 가속되었으며 트레할로스에 의한 산소 퍼짐도 증가가 일부 기여했을 가능성이 있다. 또한 엿강정을 저장하였을때 산화방지제 중 리그난의 안정성이 가장 높았으며, 토코페롤 분해속도는 설탕을 트레할로스로 대체한 엿강정에서 낮아 트레할로스가 토코페롤의 지방질 산화방지작용을 억제한 가능성을 제시하였다.

포화지방산 단분자층 LB막의 안정성에 관한 연구 (A Study on the Stability of Langmuir-Blodgett(LB) Films of Saturated Fatty Acid Monolayer)

  • 박근호
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.352-358
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    • 2014
  • 포화지방산(C12, C14, C16, C18) 단분자층 LB막의 전기화학적 특성을 통하여 그 안정성을 순환전압전류법으로 조사하였다. 포화지방산 단분자층 LB막은 ITO glass에 LB법을 사용하여 제막하였다. 전기화학적 특성은 0.1 N $NaClO_4$ 용액에서 3 전극 시스템으로 순환전압전류법에 의해 측정하였다. 측정범위는 연속적으로 1650 mV로 산화시키고, 초기 전위인 -1350 mV로 환원시켰다. 주사속도는 각각 50, 100, 150, 200 및 250 mV/s로 설정하였다. 그 결과 포화지방산 LB막은 순환전압전류곡선으로부터 산화전류로 인한 비가역공정으로 나타났다. 포화지방산 LB막의 확산계수(D)를 산출한 결과 각각 라우르산, $2.223{\times}10^{-3}cm^2/s$, 미리스트산, $2.461{\times}10^{-4}cm^2/s$, 팔미트산, $7.114{\times}10^{-4}cm^2/s$ 및 스테아르산, $2.371{\times}10^{-4}$을 얻었다.

확산초음파의 콘크리트 함수율에 대한 의존성 (Effects of Moisture Content in Concrete on Diffuse Ultrasound)

  • 안은종;신명수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.142-147
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 콘크리트 재료 및 구조물의 균열 특성 평가에 활용되고 있는 확산초음파 기법의 적용 가능성을 검토하는데 있다. 이를 위한 첫 단계로 외부 환경에 따라 변화하는 콘크리트의 수분 함유량 변화를 묘사하여, 확산초음파 파라미터와 콘크리트 수분 함유량 사이의 상관관계 분석을 수행하였다. 실험실 환경에서 완전 건조된 실험체를 수중에서 포화시켜가며 콘크리트 함수율의 차이를 묘사하였으며, 콘크리트 내부에서 초음파의 산란 현상이 충분히 발생하는 500 kHz 주파수 대역대의 신호를 가진 및 분석하여 확산초음파 파라미터인 초음파 확산계수와 초음파 에너지 소산계수를 산정하였다. 콘크리트의 수분 함유량은 확산초음파 실험 시 실험체의 무게 변화를 통해 추정하였으며, 수분 함유량 증가에 따라 실험체에서 무게가 약 2.5 % 가량 증가한 것으로 나타났다. 콘크리트 실험체의 포화정도에 따라 초음파 확산계수는 지속적으로 증가하는 것으로 나타났으나, 변화율은 확산초음파 기법의 계측 오차 범위 내에 있었다. 반면에, 초음파 에너지 소산계수는 완전 포화된 콘크리트에서 완전 건조된 콘크리트 대비 약 120 % 증가하여, 수분함유량에 대해 민감한 것으로 나타났다. 따라서, 추후 확산초음파 기법을 활용하여 콘크리트 재료 및 구조물의 균열 특성 평가 시 함수율에 대한 고려가 필요할 것으로 사료된다.

T800/AD6005계 복합재 연소관의 습기 투과에 관한 연구 (Water Vapor Transmission for T800/AD6005 Based Composite Motor Case)

  • 박명규;류백능;최영보;도영대
    • 한국추진공학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.50-58
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    • 1998
  • 수분이 복합재를 통하여 투과되는 정도를 고찰하기 위하여 $20^{\cire}C$, 90%RH의 온/습도를 유지하는 수조를 제작하였고, 이 수조내에 보관한 복합재 연소관의 실린더 벽면으로 투과되는 습기를 측정하기 위하여 연소관 내에 습도 센서를 투입하여 상대습도를 직접 측정하였다. 습기의 투과는 내부에 라이너/인슬레이션이 피복 되거나 또는 추진제가 충전된 경우 많은 감소효과를 보였다. Epoxy filament winding으로 제조된 순수 복합재 연소관의 경우 수조에 넣고 평형에 도달한 후로부터 약 8개월 간의 습기 투과 상태를 볼 때 벽면을 통하여 들어가는 water vapor flux는 $20^{\cire}C$, 90%RH에서 평균적으로 2.88${\times}$$10^{-9}$g/$\textrm{m}^2$sec로 나타났다. 이때 습기가 투과되는 연소관의 국지점을 평판으로 가정하고 Fick's law를 이용하여 구한 습기에 대한 복합재의 확산계수는 D=7.98${\times}$$10^{-7}$$\textrm{mm}^2$/sec 였다. 밀폐된 장치 내의 습도 변화를 직접 측정하는 본 시험 방법은 실린더 형태 및 밀폐된 용기를 이루는 곡면형 재료의 환경에 따른 습기 투과량 및 재료의 확산 계수 측정에 유용할 것으로 생각된다.

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ASTM D5470 방법으로 연강과 스테인리스강의 열전도도 측정시 열그리스의 영향 (Effect of Thermal Grease on Thermal Conductivity for Mild Steel and Stainless Steel by ASTM D5470)

  • 조영욱;한병동;이주호;박성혁;백주환;조영래
    • 한국재료학회지
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    • 제29권7호
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    • pp.443-450
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    • 2019
  • Thermal management is a critical issue for the development of high-performance electronic devices. In this paper, thermal conductivity values of mild steel and stainless steel(STS) are measured by light flash analysis(LFA) and dynamic thermal interface material(DynTIM) Tester. The shapes of samples for thermal property measurement are disc type with a diameter of 12.6 mm. For samples with different thickness, the thermal diffusivity and thermal conductivity are measured by LFA. For identical samples, the thermal resistance($R_{th}$) and thermal conductivity are measured using a DynTIM Tester. The thermal conductivity of samples with different thicknesses, measured by LFA, show similar values in a range of 5 %. However, the thermal conductivity of samples measured by DynTIM Tester show widely scattered values according to the application of thermal grease. When we use the thermal grease to remove air gaps, the thermal conductivity of samples measured by DynTIM Tester is larger than that measured by LFA. But, when we did not use thermal grease, the thermal conductivity of samples measured by DynTIM Tester is smaller than that measured by LFA. For the DynTIM Tester results, we also find that the slope of the graph of thermal resistance vs. thickness is affected by the usage of thermal grease. From this, we are able to conclude that the wide scattering of thermal conductivity for samples measured with the DynTIM Tester is caused by the change of slope in the graph of thermal resistance-thickness.