• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.710-713
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• 2005

현재 조선, 자동차, 전자 산업에서 도금기술을 응용한 제품들이 개발되어 현장에서 적용되고 있다. 그리고 응용분야의 확대로 인하여 피도금물의 형상이 복잡해지고 있으며, 이에 따라 제조공정상에서 도금에서 발생되는 불량률이 증대되고 있다. 본 연구에서는 도금공저에 대하여 3차원 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하여 얻은 결과와 실험 도금조에서 실험한 결과를 비교분석함으로서, 도금에 미치는 기하학적 주요 인자를 추출하였다. 이러한 인자들을 바탕으로 피도금물에 도금되는 양이 3차원적으로 균일하게 되도록 설계 최적화에 관한 연구를 수행하였다.

• 센서학회지
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• 제17권5호
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• pp.369-374
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• 2008

A novel fiber optic surface plasmon resonance (SPR) sensor using cyclic olefin copolymer (COC) prism with the spectral modulation is presented. The SPR sensor chip is fabricated using the SU-8 photolithography, Ni-electroplating and COC injection molding process. The sidewall of the COC prism is partially deposited with Au/Cr (45/2.nm thickness) by e-beam evaporator, and the thermal bonding process is conducted for micro fluidic channels and optical fibers alignment. The SPR spectrum for a phosphate buffered saline (0.1.M PBS, pH.7.2) solution shows a distinctive dip at 1300.nm wavelength, which shifts toward longer wavelength with respect to the bovine serum albumin (BSA)concentrations. The sensitivity of the wavelength shift is $1.16\;nm{\cdot}{\mu}g^{-1}{\cdot}{\mu}l^{-1}$. From the wavelength of SPR dips, the refractive indices (RI) of the BSA solutions can be theoretically calculated using Kretchmann configuration, and the change rate of the RI was found to be $2.3{\times}10^{-5}RI{\cdot}{\mu}g^{-1}{\cdot}l^{-1}$. The realized fiber optic SPR sensor with a COC prism has clearly shown the feasibility of a new disposable, low cost and miniaturized SPR biosensor for biochemical molecular analyses.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.81.2-81.2
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• 2012

To fabricate a metal mold for injection molding, hot-embossing and imprinting process, mechanical machining, electro discharge machining (EDM), electrochemical machining (ECM), laser process and wet etching ($FeCl_3$ process) have been widely used. However it is hard to get precise structure with these processes. Electrochemical etching has been also employed to fabricate a micro structure in metal mold. A through mask electrochemical micro machining (TMEMM) is one of the electrochemical etching processes which can obtain finely precise structure. In this process, many parameters such as current density, process time, temperature of electrolyte and distance between electrodes should be controlled. Therefore, it is difficult to predict the result because it has low reliability and reproducibility. To improve it, we investigated this process numerically and experimentally. To search the relation between processing parameters and the results, we used finite element simulation and the commercial finite element method (FEM) software ANSYS was used to analyze the electric field. In this study, it was supposed that the anodic dissolution process is predicted depending on the current density which is one of major parameters with finite element method. In experiment, we used stainless steel (SS304) substrate with various sized square and circular array patterns as an anode and copper (Cu) plate as a cathode. A mixture of $H_2SO_4$, $H_3PO_4$ and DIW was used as an electrolyte. After electrochemical etching process, we compared the results of experiment and simulation. As a result, we got the current distribution in the electrolyte and line profile of current density of the patterns from simulation. And etching profile and surface morphologies were characterized by 3D-profiler(${\mu}$-surf, Nanofocus, Germany) and FE-SEM(S-4800, Hitachi, Japan) measurement. From comparison of these data, it was confirmed that current distribution and line profile of the patterns from simulation are similar to surface morphology and etching profile of the sample from the process, respectively. Then we concluded that current density is more concentrated at the edge of pattern and the depth of etched area is proportional to current density.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권1호
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• pp.33-38
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• 2010

구리 이온 농도를 측정하기 위하여 생체재료를 사용하여 마이크로플루이딕 시스템을 제작하였다. 은 전극에 세포막을 모방한 이중층 지질막(bilayer lipid membrane; BLM)을 피복하여 제2 구리 이온 농도를 감지하도록 하였다. 은 전극에 지지된 BLM은 그 안정성이 증대되었다. 은에 지지된 이중층 지질막(s-BLM)은 은 전선을 지질 (phosphatidylcholine; PC) 용액에 담갔다가 KCl 용액에 담글 때 자기조립 특성에 의하여 용이하게 형성할 수 있다. 이 지지된 이중층 지질막(s-BLM)은 $Cu^{2+}$의 농도와 s-BLM을 통과하는 전류 간의 상관 관계를 결정하기 위하여 사용되었다. 얻어진 상관관계는 선형을 보였으며 높은 재현성을 가졌다. $Cu^{2+}$ 농도가 $10{\sim}130{\mu}M$인 범위에서 $Cu^{2+}$ 농도와 전류의 상관관계를 나타내기 위하여 보정 곡선을 구축하였다. 이 보정 곡선을 미지 시료의 $Cu^{2+}$ 농도 측정에 사용하였다. 지지된 이중층 지질막이 구비된 마이크로플루이딕 시스템은 PDMS(polydimethyl siloxane)를 사용하여 전형적인 연질 포토리소그라피와 몰딩 기법으로 제작하였다. 집적된 마이크로플루이딕 시스템은 은 전선을 절단하지 않고도 은 표면을 활성화시키는 기능, 은 표면에 이중층 지질막을 피복하는 기능, KCl 완충 용액을 주입하는 기능, $Cu^{2+}$를 포함한 시료를 주입하는 기능, 시료 중의 $Cu^{2+}$ 농도를 측정하는 기능 등 다중 기능을 가지도록 하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권7호
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• pp.777-782
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• 2011

Micro features on the surface are well-known to have significant effects on optical or mechanical properties such as the optical interference, reflectance at the surface, contact angle, interfacial friction, etc. These surface micro features are increasingly employed to enhance the functionality of the applications in various application areas such as optical components for LCD or solar panel. Diverse surface features have been proposed and some of them are showing excellent efficiency or functionality, especially in optical applications. Most applications employing the micro features need manufacturing process for mass production and the injection molding and roll-to-roll forming, which are typical processes for mass production adopting polymeric materials, may be also preferred for micro patterned plastic product. Since the functionality or efficiency of the surface structures generally depends on the shape and the size of the structure itself or the array of the structures on the surface, it would be very important to replicate the features very precisely as being designed during the molding the micro pattern applications. In this paper, a series of research activities is introduced for roll-to-roll forming of micro patterned film including filling of patterns with UV curable resin, demolding of surface structures from the roll tool, control of surface energy and cure shrinkage of resin and dispose time and intensity of the UV light for curing of UV curable resin.

• 접착 및 계면
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• 제13권3호
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• pp.121-130
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• 2012

본 연구에서는 대나무섬유의 분쇄 유 무에 따라 섬유함량이 각각 30, 40, 50 wt%인 대나무/PLA 펠렛을 압출공정으로 제조하고 사출공정을 통해 대나무/PLA 바이오복합재료를 성형하여 그들의 기계적, 열적, 충격 특성과 수분흡수성을 조사하였다. 대나무/PLA 바이오복합재료의 굴곡탄성률, 인장탄성률, 저장탄성률 및 충격강도는 neat PLA에 비하여 두드러지게 증가되었다. 특히 탄성률은 분쇄된 대나무섬유의 도입에 의하여 더욱 증가하였다. 또한 분쇄한 대나무섬유의 사용이 바이오복합재료의 장시간 동안 측정한 수분에 대한 저항성 증가에 효과적이었다. 대나무섬유의 사용이 neat PLA의 열변형온도를 약 16% 향상시키는 효과를 나타내었으나, 분쇄된 대나무섬유의 사용에 의한 증가는 미미하였다. 분쇄된 대나무섬유의 사용은 바이오복합재료의 인장강도와 충격강도에는 크게 영향을 주지 않았다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제24권3호
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• pp.278-286
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• 2007

As a part of enhancing the performance of wood-plastic composites (WPC), polypropylene (PP)/ nanoclay (NC)/ wood flour (WF) nanocomposites were prepared using melt blending and injection molding process to evaluate their thermal stability. Thermogravimetric analysis (TGA) was employed to investigate thermal degradation kinetics of the nanocomposites both dynamic and isothermal conditions. Dynamic scans of the TGA showed an increased thermal stability of the nanocomposites at moderate wood flour concentrations (up to 20 phr, percentage based on hundred percent resin) while it decreased with the addition of 30 phr wood flour. The activation energy $(E_a)$ of thermal degradation of nanocomposites increased when nanoclay was added and the concentration of wood flour increased. Different equations were used to evaluate isothermal degradation kinetics using the rate of thermal degradation of the composites, expressed as weight loss (%) from their isothermal TGA curves. Degradation occurred at faster rate in the initial stages of about 60 min., and then proceeded in a gradual manner. However, nanocomposites with wood flour of 30 phr heated at $300^{\circ}C$ showed a drastic difference in their degradation behavior, and reached almost a complete decomposition after 40 min. of the isothermal heating. The degree of decomposition was greater at higher temperatures, and the residual weight of isothermal degradation of nanocomposites greatly varied from about 10 to 90%, depending on isothermal temperatures. The isothermal degradation of nanocomposites also increased their thermal stability with the addition of 1 phr nanoclay and of wood flour up to 20 phr. But, the degradation of PP100/NC1/MAPP3/WF30 nanocomposites with 30 phr wood flour occurs at a faster rate compared to those of the others, indicating a decrease in their thermal stability.

• Elastomers and Composites
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• 제34권3호
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• pp.229-238
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• 1999

본 연구에서는 제3의 성분으로 벤젠 술폰산계열 반응성 화합물과 ENB 및 DCPD를 사용하여 비diene계 고분자인 EVA를 특수 화학적 처리에 의하여 EVA의 주쇄에 불포화기 즉, 이중결합을 도입시켰다. 또한 이중결합도입 EVA와 diene계 범용합성고무인 CR, SBR과의 블렌드를 통하여 황가 황체를 제조하여 가황체들의 물리적 특성을 비교 검토하였다. 검토결과 원래의 EVA가 갖고 있는 green strength, 사출 압출 성형성, 접착성, 점착성, 치수안정성, 오존저항성 등의 장점은 그대로 살리면서도 황가황이 가능하여 열가소성의 EVA가 갖는 사용온도의 한계 문제와 기계적 특성 즉, 경도, 인장강도, 인장 응력, 신장율 등온 향상시켰다. 비diene계 고분자와 diene계 고분자의 블렌드에 있어서 개질에 대한 연구가 더 수행되어진다면 합성고무에서 나타나는 부족한 가공성, 내산화 안정성, 접착성 등을 크게 향상시킬 수 있을 것이며 아울러 EVA의 융해유동성을 이용한 고무제품 가공공정의 연속화가 가능하게 될 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.3280-3286
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• 2009

본 논문에서는 미세 무광부식 패턴을 갖는 HD Switch Panel 자동차 부품을 개발하는 것으로, 제품 디자인을 통해 금형을 설계, 제작하였다. 최적화된 금형 제작을 위하여 CAE(Computer Aided Engineering)해석을 통하여 사출성형 공정에서 나타날 수 있는 문제점과 부품의 수축 변형을 정량적으로 예측하였다. 그리고, 금형표면의 가열온도와 실제 금형온도를 비교함으로써 공정변수 조절을 통해 사출성형조건의 최적화도 달성할 수 있었다. 한편, 순간금형표면가열방식을 이용한 성형기술인 E-MOLD를 적용하여 자동차 내장부품용 HD Switch Panel 사출성형품을 제작하였고, 전자현미경과 원자현미경을 이용한 표면 평가 및 광택도 측정을 통하여 무광부식 패턴의 전사율 향상으로 인한 무광 특성이 향상됨(2.5이상$\to$1.5~1.7)을 확인하였다.

• 한국가스학회지
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• 제15권2호
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• pp.82-87
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• 2011

열매체유는 화학공장의 가열시스템, 열교환 시스템, 가스플랜트 공정, 사출성형 시스템 및 펄프제지 공정 등에 사용된다. 열매체유는 고열이나 산화분해에 아주 안정하고 저항성이 있으며, 누출이나 방출의 경우 점화원을 만나면 쉽게 발화한다. 본 논문은 열메체유의 신유와 사용유에 대해 인화성과 열적 안정성을 고찰하였다. 열매체유의 인화성은 인화점과 자연발화점을 측정하여 평가하였고, 열적안정성은 열안정성시험기와 시차주사열량기를 사용하여 평가하였다. 실험결과로부터 열매체유의 적절한 사용과 취급과 관련된 안전대책 수립을 위해 화재 위험 특성을 제시하였다.