• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.27 no.2
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• pp.82-85
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• 2018

This paper proposes a new temperature-compensative displacement sensor with a pair of fiber Bragg gratings (FBG) attached to the inner and outer surfaces of an elastic metal band. The sensor can be also used as a temperature sensor with high sensitivity. The FBG pair shifted Bragg wavelengths in the same direction according to changes in the temperature. However, because the pressure of the metal band shifted a pair of Bragg wavelengths in the opposite direction, the displacement sensor could compensate for the effect of the temperature change in the proposed FBG pair. Results of the experiments showed that the two FBG displacement sensors responded linearly and symmetrically with respect to the displacement, and the displacement could be obtained using the difference between the two Bragg wavelengths.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• v.34 no.7
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• pp.2171-2175
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• 2013

The electronic structure and elastic properties of the 4d transition metal carbides MC (M = Y, Zr, Nb, Rh) were studied by means of extended H$\ddot{u}$ckel tight-binding band electronic structure calculations. As the valence electron population of M increases, the bulk modulus of the MC compounds in the rocksalt structure does not increase monotonically. The dominant covalent bonding in these compounds is found to be M-C bonding, which mainly arises from the interaction between M 4d and C 2p orbitals. The bonding characteristics between M and C atoms affecting the variation of the bulk modulus can be understood on the basis of their electronic structure. The increasing bulk modulus from YC to NbC is associated with stronger interactions between M 4d and C 2p orbitals and the successive filling of M 4d-C 2p bonding states. The decreased bulk modulus for RhC is related to the partial occupation of Rh-C antibonding states.

• Smart Structures and Systems
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• v.23 no.6
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• pp.579-587
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• 2019

In this paper, pounding tuned mass dampers (PTMDs) were designed to mitigate the multi-mode vortex-induced vibration (VIV) of stay cable utilizing the viscous-elastic material's energy-dissipated ability. The PTMD device consists of a cantilever metal rod beam, a metal mass block and a specially designed damping element covered with viscous-elastic material layer. Wind-tunnel experiment on VIV of stay cable model was set up to validate the effectiveness of the PTMD on multi-mode VIV mitigation of stay cable. By analyzing and comparing testing results of all testing cases, it could be verified that the PTMD with viscous-elastic pounding boundary can obviously mitigate the VIV amplitude of the stay cable. Moreover, the installed location and the design parameters of the PTMD device based on the controlled modes of the primary stay cable, would have a certain extent suppression on the other modal vibration of the stay cable, which means that the designed PTMDs are effective among a large band of frequency for the multi-mode VIV control of the stay cable.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.389-389
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• 2013

HfOx (Hafnium oxide)는 ~25의 고유전상수, 5.25 eV의 비교적 높은 Band-gap을 갖는 물질로 MOSFET (metal-oxide semiconductor field-effect-transistor) 구조의 Oxide 박막을 대체 가능한 물질로 연구가 지속되고 있다. 현재까지 진행된 대다수의 연구는 증착 조건에 따른 박막의 결정학적 및 전기적 특성에 대한 주제로 진행되었고 다양한 연구 결과가 보고된바 있다. 하지만 기존의 연구 기법은 박막의 nanomechanics 특성에 대한 연구가 부족하여 이를 보완하기 위한 연구가 절실하다. 따라서 본 연구에서는 HfOx 박막 내 포함된 산소가 고온 열처리 과정에서 빠져나감으로 인한 박막의 nanomechanics 특성을 확인하고자 하였다. 시료는 rf magnetron sputter를 이용하여Si (silicon) 기판위에 Hafnium target으로 산소유량(5, 10, 15 sccm)을 달리하여 증착하였고, 이후 furnace에서 $400^{\circ}C$에서 $1,000^{\circ}C$까지 질소분위기에서 20분간 열처리를 실시하였다. 실험결과 시료의 전기적 특성을 I-V 곡선을 측정하여 확인하였고, 증착 시 산소 유량이 5 sccm에서 15 sccm으로 증가함에 따라서 누설전류 특성은 급격히 향상되었고, 열처리 온도가 증가함에 따라 감소하는 특성을 나타내었다. 또한 시료의 nanomechanics 특성을 확인하기 위하여 nano-indenter를 이용하여 시료의 표면강도(surface hardness)와 탄성계수(elastic modulus)를 확인하였다. 측정결과 5 sccm 시료의 표면강도와 탄성계수는 상온에서 열처리 온도가 증가함에 따라 각각 7.75 GPa에서 9.19 GPa로, 그리고 133.83 GPa에서 126.64 GPa로 10, 15 sccm의 박막의 비하여 상대적으로 균일한 특성을 나타내었다. 이는 증착 시 박막 내 과포화된 산소가 열처리 과정에서 빠져나감으로 인한 것이며, 또한 과포화된 정도에 따라 더 적은 열처리 에너지에 의하여 박막을 빠져나감으로 인한 것으로 판단된다. 또한 열처리 과정에서 산소가 빠져나가는 상대적인 flux의 영향으로 인하여 박막의 mechanical한 균일도의 변화가 나타났다.