• 대한금속재료학회지
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• 제49권7호
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• pp.583-588
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• 2011

$Cd_xZn_{1-x}O$ thin films were grown on quartz substrates by using the sol-gel spin-coating method. The mole fraction, x, of the $Cd_xZn_{1-x}O$ thin films was controlled from 0 to 1 by changes in the content ratio of the cadmium acetate dehydrate [$Cd{(CH_3COO)}_2{\cdot}2H_2O$] and zinc acetate dehydrate [$Zn{(CH_3COO)}_2{\cdot}2H_2O$]. The effects of the mole fraction on the morphological, structural, and optical properties of the $Cd_xZn_{1-x}O$ thin films were investigated by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), and UV-visible spectroscopy. The $Cd_xZn_{1-x}O$ thin films exhibited the polygonal surface morphology and their grain size was increased ranging from 42.1 to 63.9 nm with the increase in the mole fraction. It was observed that the absorption bandgap of the $Cd_xZn_{1-x}O$ thin films decreased from 3.25 to 2.16 eV as the mole fraction increased and the Urbach energy ($E_U$) values changed inversely to the optical bandgap of the $Cd_xZn_{1-x}O$ thin films.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권8호
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• pp.2582-2590
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• 2021

The high-energy milling is one of the most extended techniques to produce Oxide dispersion strengthened (ODS) powder steels for nuclear applications. The consequences of the high energy mill process on the final powders can be measured by means of deformation level, size, morphology and alloying degree. In this work, an ODS ferritic steel, Fe-14Cr-5Al-3W-0.4Ti-0.25Y₂O₃-0.6Zr, was fabricated using two different mechanical alloying (MA) conditions (M_std and M_act) and subsequently consolidated by Spark Plasma Sintering (SPS). Milling conditions were set to evidence the effectivity of milling by changing the revolutions per minute (rpm) and dwell milling time. Differences on the particle size distribution as well as on the stored plastic deformation were observed, determining the consolidation ability of the material and the achieved microstructure. Since recrystallization depends on the plastic deformation degree, the composition of each particle and the promoted oxide dispersion, a dual grain size distribution was attained after SPS consolidation. M_act showed the highest areas of ultrafine regions when the material is consolidated at 1100 ℃. Microhardness and small punch tests were used to evaluate the material under room temperature and up to 500 ℃. The produced materials have attained remarkable mechanical properties under high temperature conditions.

• 한국표면공학회지
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• 제34권5호
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• pp.414-420
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• 2001

A 30-kV plasma immersion ion implantation setup (P $I^3$) has been equipped with a self-developed 6'-magnetron to perform hard coatings with enhanced adhesion by P $I^3$D(P $I^3$ assisted deposition) process. Using ICP source with immersed Ti antenna and reactive magnetron sputtering of Ti target in $N_2$/Ar ambient gas mixture, the TiN films were prepared on Si substrates at different pulse bias and ion-to-atom arrival ratio ( $J_{i}$ $J_{Me}$ ). Prior to TiN film formation the nitrogen implantation was performed followed by deposition of Ti buffer layer under A $r^{+}$ irradiation. Films grown at $J_{i}$ $J_{Me}$ =0.003 and $V_{pulse}$=-20kV showed columnar grain morphology and (200) preferred orientation while those prepared at $J_{i}$ $J_{Me}$ =0.08 and $V_{pulse}$=-5 kV had dense and eqiaxed structure with (111) and (220) main peaks. X-ray diffraction patterns revealed some amount of $Ti_{x}$ $N_{y}$ in the films. The maximum microhardness of $H_{v}$ =35 GN/ $M^2$ was at the pulse bias of -5 kV. The P $I^3$D technique was applied to enhance wear properties of commercial tools of HSS (SKH51) and WC-Co alloy (P30). The specimens were 25-kV PII nitrogen implanted to the dose 4.10$^{17}$ c $m^{-2}$ and then coated with 4-$\mu\textrm{m}$ TiN film on $Ti_{x}$ $N_{y}$ buffer layer. Wear resistance was compared by measuring weight loss under sliding test (6-mm $Al_2$ $O_3$ counter ball, 500-gf applied load). After 30000 cycles at 500 rpm the untreated P30 specimen lost 3.10$^{-4}$ g, and HSS specimens lost 9.10$^{-4}$ g after 40000 cycles while quite zero losses were demonstrated by TiN coated specimens.s.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제14권4호
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• pp.377-387
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• 2023

Ni-W/Al₂O₃ nano-composites were electrodeposited on mild steel substrate for mechanical and corrosion resistance applications. This study focused on the preparation of Ni-W/Al₂O₃ nano-composite coating with various quantity of Al₂O₃ incorporations. The addition of Al₂O₃ in the electrolytes were varied from 1-10 g/L in electrolytes and the Al₂O₃ incorporation in Ni-W/Al₂O₃ nano-composite coatings were obtained from 1.82 to 13.86 wt.%. The incorporation of Al₂O₃ in Ni-W alloy matrix influenced the grain size, surface morphology and structural properties were observed. The distributions of Al₂O₃ particle in alloy matrix were confirmed using electron microscopy (FESEM and TEM) and EDAX mapping analysis. The crystal structure informations were studied using X-ray diffraction method and it confirms that the deposits having cubic crystal structure. The better corrosion rate (0.87 mpy) and microhardness (965 HV) properties were obtained for the Ni-W/Al₂O₃ nano-composite coating with 13.86 wt.% of Al₂O₃ incorporations.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제7권2호
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• pp.65-71
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• 2013

Japanese cedar (Cryptomeria japonica) pollinosis is the most popular pollinosis in Japan. It has been reported that Cryptomeria japonica pollen allergenic species are suspended as fine particles in the urban atmosphere. These allergenic fine particles are responsible for inducing asthma by breaking into the lower respiratory tract. It has also been found that pollinosis symptoms on the sufferers appear mainly at night-time by the results from epidemiological studies. However, the exact reason for these phenomena is not yet clarified. In this study, the diurnal and nocturnal behaviours of Cryptomeria japonica pollen grains and their allergenic species in the urban area of Saitama city of Kanto Plain were investigated. Airborne pollen grains and allergenic Cry j 1 concentrations in total suspended particulate matter (TSP) were investigated at two sampling sites, a heavy traffic road (roadside site) and at the balcony of the $10^{th}$ floor of the Building of Research and Project of Saitama University (general urban site). The latter sampling site where located about 300 m away from the roadside site was used as a general urban site unaffected by automobile traffic. The airborne pollen counts were measured with a real-time pollen monitor. Cry j 1 particles were collected with two high volume air samplers, and these concentrations were measured by surface plasmon resonance method with a Biacore J system. The diurnal variation of the airborne pollen counts was similar to the trends of temperature and wind speed during the day-time; whereas its tendency with wind speed trend was not observed during the night-time. Airborne pollen counts were lower with northern wind than with southern wind because the pollen comes from the mountainous areas, and the mountains in the south are closer, about half the distance to the northern mountains. It is suggested that the peaks of airborne pollen counts during night-time in the sampling site occurred by transport of pollen grains released during day-time in the mountainous forest areas, located c.a. 100 km away from the sampling site. On the roadside site the allergenic Cry j 1 concentrations were higher than at the general urban site, nevertheless pollen grains counts were lower. These results suggested that worsening of pollinosis symptoms during night-time in urban area was caused by transport of pollen grains during day-time in the mountainous forest areas. Moreover, pollen allergenic species become different morphology from pollen grain at roadside site, and the subsequent pollen grains re-suspension by automobile traffic.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.78.2-78.2
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• 2010

Cu(In,Ga)Se2 (CIGS)박막태양전지는 간단한구조와 가격경쟁력 및 고효율화 가능성에 대한 기대감에 의해 많은 연구가 수행되어오고 있다. 특히 높은 흡수계수와 적절한 밴드갭, 큰 결정크기와 같은 물질의 특성들이 장점으로 작용하고 있기 때문이다. 또한 CIGS박막태양전지는 다른 태양전지에 비해 광열화가 적다는 장점도 가지고 있다. CIGS 박막은 CuInSe2내의 In 사이트에 Ga을 도핑함으로서 형성이 되는데 그때의 밴드갭은 약 1.4eV이며 이를 형성하기 위해 많은 방법들이 제안되고 있는데, CIGS박막 형성 시 가장 중요시 여겨야 될 인자는 구성원소로부터 최적화된 조성비를 찾는 것이다. 이러한 관점에서 볼때 evaporation법이나 sputtering법같은 진공방식의 공정법이 비진공방식에 비해 최적의 조성비를 찾는 것이 수월할 것으로 생각된다. selenization을 하기전에, 동시증착이나 다층박막형성을 통해 Cu-In-Se의 조합이 일반적으로 이루어진다. 어떤방법이든 Se의 부가적인 공급이 이루어지는데 시작 전구체의 조합에서 그 해법을 제시하는 것에 대한 논의가 많이 부족한 현실로서, CuInSe2의 단일전구체에 의한 박막형성과 특성평가에 대해 구체적인 논의가 필요하다. 본 실험에서는 Cu-In-Se 전구체를 CuInSe2 단일 타겟에서부터 RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 박막증착을 하여 Se의 Rapid Thermal Process(RTA)법을 통해 Se이 순차적으로 공급되었다. 이때 형성되는 박막의 태양전지 흡수층 적용을 위한 광학적, 전기적 및 구조적에 대한 논의된다. Soda lime glass(SLG)와 Corning 1737 유리를 기판으로 하여 아세톤-에탄올을 이용, 초음파세척을 실시하였다. 스퍼터 공정을 하기전에 흡착된 물분자를 제거하기 위하여 약 30분간 $120^{\circ}C$로 열을 가해주었으며, 공정을 위한 총 아르곤 가스의 양은 약 50sccm이며 이때의 공정압력은 20mtorr로 고정하였다. 우선 RF power와 기판온도에 따른 단일전구체 형성을 관찰하기 위하여 각각 30~80W, RT~$400^{\circ}C$로 변화를 주어 박막을 형성한 후 모든 sample에 대하여 $500^{\circ}C$분위기에 effusion cell을 이용하여 Se 분위기에서 결정화를 실시하였다. 샘플의 두께는 Surface profiler로 측정하였고 단면은 전자주사현미경으로 관찰되었다. 동시에 SEM이미지를 통하여 morphology와 grain size 및 EDX를 통하여 조성분석을 하였다. 밴드갭, 투과율 및 흡수계수는 UV-VIS-NIR분광분석법을 통하여 수행되었으며, 전기적 특성분석을 위해 4-point-probe와 Hall effect측정을 수행하였다. 공정변수에 따른 단일타겟으로 얻어 결정화된 CuInSe2박막의 자세한 결과와 논의에 대하여 발표한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제6권2호
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• pp.247-253
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• 1996

Floating zone법에 의한 $SrTiO_{3}$ 단결정 성장에 있어서 원료봉의 미세구조가 원료봉과 융액간의 고액계면의 형상 및 용융대의 안정성에 미치는 영향을 광학현미경 및 전자현미경을 이용하여 조사하였다. $1400,\;1500,\;1600^{\circ}C$로 소결온도를 변화시키면서 소결한 $SrTiO_{3}$ 및 $Fe_{2}O_{3}$를 0.2 wt% 첨가한 $SrTiO_{3}$ 원료봉을 실험시편으로 사용하였다. 저온($1400^{\circ}C$)에서 소결한 경우는 치밀화가 덜 진행되어 존재하는 기공들이 균일한 용융대 형성을 저해하였고, 고온($1600^{\circ}C$)의 경우는 미세구조는 치밀하나 이상입자성장 현상으로 안정된 용융대 형성에 어려움을 주었음을 실험적으로 확인하였다. 따라서 이상입자성장을 하지 않은 즉, 균일한 결정입 크기 분포를 갖는 원료봉을 사용하여 결정성장을 하였을때 원료봉의 균일한 용융양상을 유도할 수 있었고 안정한 용융대 유지가 가능하여 결정성장에 가장 적합함을 알게 되었다.

• 한국자기학회지
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• 제6권4호
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• pp.242-250
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• 1996

RF-마그네트론 스퍼터법으로 제조된 $400\;{\AA}$의 $Ni_{81}Fe_{19}$ 박막을 자장중에서 열처리할 때 박막의 미세구조 및 표면형상의 변화에 따른 전자기적 특성을 조사하였다. 보자력은 열처리 온가 $300^{\circ}C$까지 증가함에 따라 박막내부 잔류응력의 감소 및 재결정에 의해 감소하였고, $400^{\circ}C$에서는 결정립성장 및 표면조도의 증가에 의해 증가에 의해 증가하였다. $4{\pi}M_{s}$는 열처리온도에 따라 큰 변화를 보이지 않고, 9.2 kG 수준의 거의 일정한 값을 보였다. 열처리 온도가 증가 함에 따라 전기비저항은 $37\;{\mu}{\Omega}cm$에서 $24\;{\mu}{\Omega}cm$로 감소하였으며, 자기저항값은 $0.6\;{\mu}{\Omega}cm$ 수준으로 거의 일정한 값을 보였고, 자기저항비 1.5 %에서 3.1 %로 증가 하였다. 따라서 자기저항비의 증가는 주로 전기비저항의 감소에 기인한 것으로 나타났다. 이상에서 박막을 실제적인 자기저항 헤드에 응용을 고려시, 최적 열처리조건은 400 Oe의 일방향 자장중 $300^{\circ}C$에서 1시간 열처리할 때로 나타났다.

• 한국진공학회지
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• 제2권2호
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• pp.246-254
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• 1993

DRAM 커패시터에서 축정용량을 증대시키기 위한 기초연구로서 2가지 방법을 시도하였다. 첫째로, 커패시터의 유효 표면적을 증대시키기 위해 HSG(hemispherical grain)와 rugged 형태의 표면형상을 갖는 폴리실리콘 전극을 저압 화학기상증착법을 이용하여 제잘하였다. 그 결과 기존의 평평한 폴리실리콘 전극에 비하여 유효면적이 증대된 폴리실리콘 전극이 형성되었다. 둘째로, 고유 전상수를 갖는 $Ta_2O_5$ 박막을 각각의 전극에 플라즈마 화학기상증착법으로 증착시키고 후열처리한 후 전기적 특성변화를 조사하였다. MIS(metal-insulator-semiconductor) 구조의 커패시터를 제작하여 전기적 특성을 측정한 결과, HSG와 rugged 형상의 표면을 갖는 전극에서 기존의 평평한 표면을 갖는 전극에 비하여 축전용량은 1.2~1.5배까지 증대하였으나, 주설전류는 표면적의 증가에 따라 함께 증가함을 보였다. TDDB 특성에서도 HSG와 rugged 형상의 표면을 갖는 전극들이 평평한 표면형상에 비하여 더 열화되었음을 보여주었다. 이상과 같은 결과는 $Ta_2O_5$ 유전박막을 이용한 차세대 DRAB 커패시터 연구에 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 본다.

• 한국작물학회지
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• 제33권4호
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• pp.420-428
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• 1988

우리나라 대두 품종의 지하부 특성을 구명하여 수량성을 이해하고 품종육성과 재배법 개선을 위한 기초자료를 얻고자 장려품종, 도입품종 및 재내종 각 10품종씩 합계 30품종을 공시하여 포장 및 pot 실험을 수행하였다. 4엽기, 개화시기, 협비대기에 지상부와 지하부 특성을 조사하고 종실중과의 관계를 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 포장재배조건에서 장려품종군, 도입품종군 및 재래종군간의 지상부 특성은 4엽기까지는 차이가 없었고 개화시기에는 경장만이 차이가 있었으나 협비대기에는 경자, 경태, 주경절수, 분지수, 협수 및 종실중이 유의한 차이를 나타냈다. 2. 포장재배조건에서 장려품종군, 도입품종군 및 재래품종군간의 지하부 특성은 4엽기에는 태근수, 개화시기에는 1차근각, 근절단강도, 협비대기에는 태근직경 및 근중이 유의한 차이를 나타냈다. 3. 지상부 및 지하부의 특성들과 종실중과의 상관은 품종군에 따라 크게 달랐으며 지하부보다는 지상부 특성이 종실중과 높은 정의 상관을 보였다. 4. 장려품종군은 지상, 지하부의 어느 형태적 특성도 종실중과 상관이 없었으며 따라서 생리기능이 중요할 것으로 생각되었다. 5. 도입품종군에서는 생육 전기간의 엽면적이 종실중과 상관이 높았고 4엽기의 경장과 건물중 및 근강도가 수량과 유의한 정상관을 나타냈다. 6. 재래종군은 생육 전기간중 엽면적과 건물중이 종실중과 상관이 높았고 개화기 이전의 절수, 협비대기의 경태, 태근수 등이 높은 정상관을 보였다. 7. 우리나라 장려품종은 협비대기에 평균 1차근수 25.6개, 태근수 14개, 근각 64$^{\circ}$, 수평근장 9.8 cm, 근절단강도 10.5 kg 및 T/R율 11.9이었다.