• Composites Research
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• 제32권6호
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• pp.314-318
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• 2019

본 연구에서는 습식 코팅 방식 중 하나인 다층박막적층법의 자동화 시스템을 제작하였다. 특히, 본 연구에서 제안한 자동화 시스템은 다층박막적층법의 공정 변수(예를 들어, 증착 재료, 코팅 깊이, 코팅 및 헹굼 시간)를 제어함으로써 손으로 작업하는 것과 동일한 변수 조작이 가능하게 설계되었다. 자동화 시스템을 통해 기판을 완벽하게 용액 안으로 침액시킬 수 있으며, 이를 통해 특별한 분자간 결합(예를 들어, 정전기적 인력, 공유 및 수소 결합)을 통해 기판 위에 균일한 다층의 박막 형성이 가능하다. 두 종류 이상의 용액으로 기판이 침액될 때, 이 기판은 다른 용액으로 이동되기 전에 청소 구역에서 헹굼과 건조 과정을 거친다. 이러한 담금, 헹굼, 건조 과정은 모두 컴퓨터 프로그램에 의해 제어 가능하다. 본 연구에서는 자동화 시스템을 통해 그래핀을 기반으로 하는 다층박막 샘플을 제작하였고, 균일한 그래핀의 적층 여부를 분석하기 위해 제작된 샘플의 흡광도와 두께를 측정하였다. 기판 위에 그래핀과 고분자 층의 적층이 진행될수록 흡광도와 두께가 균일하게 증가하는 결과를 통해, 본 연구에서 제작한 자동화 시스템이 수작업을 통한 다층박막의 적층을 완벽하게 대체 가능함을 알 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권9호
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• pp.3043-3047
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• 2012

To investigate the scattering layer effect of a $TiO_2$ multilayer in dye-sensitized solar cells (DSSCs), we designed a new DSSC system, assembled with a CdS-$TiO_2$ scattering layer electrode. A high-magnification SEM image exhibited hollyhock-like particles with a width of 1.5-2.0 ${\mu}m$ that were aggregated into 10-nm clumps in a hexagonal petal shape. The efficiency was higher in the DSSC assembled with a CdS-$TiO_2$ scattering layer than in the DSSC assembled with $TiO_2$-only layers, due to the decreased resistance in electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The short-circuit current density ($J_{sc}$) was increased by approximately 7.26% and the open-circuit voltage ($V_{oc}$) by 2.44% over the 1.0 wt % CdS-$TiO_2$ composite scattering layer and the incident photon-to-current conversion efficiency (IPCE) in the maximum peak was also enhanced by about 5.0%, compared to the DSSC assembled without the CdS-$TiO_2$scattering layer.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제4권6호
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• pp.679-699
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• 2017

The aim of this study is to perform a finite element analysis of the Von Mises stresses distribution in the adhesive layer and of the J-Integral for a damaged plate repaired by a composite patch. Firstly, we study the effect of the fiber orientation, especially the position of the layers that have orientation angle different of $0^{\circ}$ from the first layer which is in all cases of our study oriented at ($0^{\circ}$) on the J-Integral. Secondly, we evaluate the effects of the mechanical properties of the patch and the use of a hybrid patch on the reduction of stresses distribution and J-Integral. The results show clearly that the stacking sequence for the composite patch must be selected to absorb optimally the stresses from the damaged area and to position the various layers of the composite under the first layer whose fibers orientation will remain in all cases equal to $0^{\circ}$. The use of a hybrid composite reduces significantly the J-Integral and the stresses in both damaged plate and the adhesive layer.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.108-114
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• 2005

The generation of fine relics of suspensions is a significant interest as it holds the key to the fabrication of electronic devices. These processes offer opportunities for miniaturization of multilayer circuits, for production of functionally graded materials, ordered composites and far small complex-shaped components. Some novel printing methods of depositing ceramic and metal droplets were suggested in recent years. In an electro-hydrodynamic printing, the metallic capillary nozzle can be raised to several kilovolts with respect to the infinite ground plate or pin-type electrode positioned a few millimeters from the nozzle tip. Depending on the electrical and physical properties of the liquid, for a given geometry, it Is possible to generate droplets in any one of three modes, dripping, cone-jet and multi-jet. In this experiment, an alumina suspension flowing through a nozzle was subjected to electro-hydrodynamic printing using pin-type electrodes in the cone-jet mode at different applied voltages. The pin-type electrodes of 1, 100, 1000${\mu}m$ in diameter were used to form fine ceramic patterns onto the substrates. Various feature sizes with applied voltages and electrode diameters were measured. The feature sizes increased with the electrode diameter and applied voltages. The feature size was as fine as $30 {\mu}m$.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권8호
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• pp.908-913
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• 1997

Multilayer NbCxC1-x/Y2O3/Ti were sputter-coated on the alumina substrate, starting with a 0.7 ㎛ thick NbCxC1-x layer grown on substrate, followed by 0.7 ㎛ thick Y2O3 layer and 1 ㎛ thick Ti layer. To find out the optimum conditions for thickness uniformity and adhesion, sputtering works have been done with the variation of sputtering power and Ar pressure. After vacuum annealing at 950℃ and 1000℃, the thermal stability of the NbCxC1-x/Y2O3/Ti coated alumina substrates has been investigated by peel off test. The coating scheme didn't cause any debonded layer after an annealing at 950℃ for 3hrs. However, it was peeled off after annealing at 1000℃ for 3hr. It was found that the thermal stability of Al2O3/NbCxC1-x/Y2O3/Ti coating scheme changed with the NbCxC1-x composition.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.110-113
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• 2008

Embedded capacitor technology is one of the effective packing technologies for further miniaturization and higher performance of electric packaging system. In this paper, the embedded capacitors were simulated and fabricated in 8-layered printed circuit board employing standard PCB processes. The composites of barium titanante($BaTiO_3$) powder and epoxy resin were employed for the dielectric materials in embedded capacitors. Theoretical considerations regarding the embedded capacitors have been paid to understand the frequency dependent impedance behavior. Frequency dependent impedance of simulated and fabricated embedded capacitors was investigated. Fabricated embedded capacitors have lower self resonance frequency values than that of the simulated embedded capacitors due to the increased parasitic inductance values. Frequency dependent capacitances of fabricated embedded capacitors were well matched with those of simulated embedded capacitors from the 100MHz to 10GHz range. Quality factor of 20 was observed and simulated at 2GHz range in the 10 pF embedded capacitors. Temperature dependent capacitance of fabricated embedded capacitors was presented.

• Elastomers and Composites
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• 제46권1호
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• pp.2-9
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• 2011

가스와 증기에 대한 투과성(Permeability to gases and Vapors)은 고무 제품을 타이어 튜브나 다이아후램(diaphragm)과 같은 제품으로 사용하고자 할 때 아주 중요한 특성이다. 모든 고무는 가스와 증기에 대하여 투과성이 있다. 그러나 그 투과 속도는 고무 재질에 따라 아주 다르다. 일반적으로 실리콘 고무의 투과성이 제일 크고, 그 다음으로 NR, EPDM, SBR, CR, NBR, FPM, ECO, IIR 순이다. 이러한 투과성은 같은 원료고무를 사용해도 사용 배합약품의 종류에 따라 크게 다를 수도 있다. 고무와 기체와의 메커니즘은 발포고무에 매우 중요하게 되어 이에 대한 연구$^{1-7}$는 많이 이루어졌으나 고무의 차단성에 대한 연구는 그리 많지 않다. 고무소재의 투과성 또는 차단성 기능을 주기위하여 나노복합탄성체$^8$의 기술 동향 및 코팅에 의한 기능성 향상$^{9-13}$을 하거나 열가소성탄성체 본문에서 적용하는 기술이 있는데 자동차에 사용되는 액체 및 기체 차단용 고무부품에 대하여 몇가지 소개하여 본다.

• 한국결정성장학회지
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• 제29권6호
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• pp.283-293
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• 2019

우주공간, 고에너지 플라즈마, 방사선 조사 환경과 같은 극한환경에서의 응용 분야가 증가함에 따라 더 높은 용융점 및 기계적 강도, 열전도도의 향상을 필요로 하는 재료에 대한 수요가 계속적으로 증가하고 있다. 이에 따라 대표적인 내열 소재인 탄소-탄소 복합체의 내산화/내삭마 특성을 개선하기 위하여 초고온 세라믹스를 이용하는 방법에 대하여 리뷰하였다. 초고온 세라믹스를 합성하는 가장 간단한 방법인 CVD 코팅법과 다른 코팅법인 pack cementation, 용사법의 장단점을 서로 비교하였다. 복잡한 형상의 C/C 복합체에 CVD 코팅법을 적용하기 위한 방법으로 열역학 계산 및 CFD 시뮬레이션의 활용 가능성을 제안하였다. 또한 이런 방법을 통하여 제작한 TaC/SiC 이중 층 코팅과 TaC/SiC 다중 층 코팅의 내산화 특성을 비교한 결과, 다중 층 코팅을 적용하였을 때 더 뛰어난 내산화성을 보이는 것을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제29권4호
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• pp.151-155
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• 2016

그래핀은 저차원 구조에서 기인하는 우수한 특성으로 인해 슈퍼커패시터의 전극소재로 응용이 가능한 소재이다. 본 연구에서는 2차원 구조인 그래핀의 비 표면적 향상을 위해 다공성 니켈 나노구조체 표면에 열 화학기상증착법과 마이크로웨이브 플라즈마 화학기상증착법을 이용하여 3차원의 그래핀을 합성하였다. 주사전자현미경, 라만 분광법, X-선 광전자 분광법을 통해 합성된 그래핀의 구조적, 화학적 특성을 분석한 결과, 3차원 구조의 우수한 결정성을 지니는 다중층 그래핀이 다양한 기판 위에 합성된 것을 확인할 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제28권1호
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• pp.67-71
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• 2021

본 연구에서는 금속 와이어를 촉매로 화학기상증착법을 이용하여 그래핀을 합성하고 구조 및 전기적 특성 변화를 분석하였다. 구리와 니켈의 탄소에 대한 용해도 차이로 인해 구리와이어에서는 단층 그래핀이 성장하였고, 니켈와이어의 표면에는 다층 그래핀이 성장되었다. 또한. 고온의 그래핀 성장 조건에서 구리와 니켈의 재결정화를 통해 결정립의 크기가 증가한 것을 확인하였다. 표면에 그래핀이 합성된 구리와이어의 경우, 최대전류허용치는 1.91×105 A/㎠으로 합성 전 구리와이어에 비해 약 27% 향상되었다. 이와 유사하게, 다층 그래핀이 합성된 니켈와이어의 경우에도 최대전류 허용치는 순수한 니켈와이어 대비 약 36% 향상된 4.41×104 A/㎠으로 측정되었다. 이러한 그래핀/금속 복합소재의 우수한 전기적 특성은 고전류를 요구하는 소자 및 부품에서 안정적인 전기적 흐름을 공급하는데 기여할 수 있을 것이다.