• 제목/요약/키워드: structures in hand

검색결과 843건 처리시간 0.036초

장애물 제한표면과 항공학적 검토방법의 제도 개선에 관한 제언 (A Proposal on the Improvement of Obstacle Limitation Surface and Aeronautical Study Method)

  • 김휘양;전종진;유광의
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.159-201
    • /
    • 2019
  • 1951년 부속서 14, 제1권의 제정과 함께 활주로 주변의 제한표면이 설정된 이후, 항공기술과 항법 성능은 눈부신 성장을 이루었으며, 이를 통한 항행의 안전성과 정밀성은 크게 향상되었다. 그러나, 항공기의 안전한 비행을 위한 주변 장애물에 대한 제한은 변함없이 유지되고 있다. 공항과 주변을 비행하는 항공기의 안전확보를 위한 표준과 기준에 대해서는 부속서 11, 항공교통업무(Annex 11, Air Traffic Services)와 부속서 14, 비행장(Annex 14, Aerodromes) 등에서 명시하고 있다. 특히, 항공기와 지상 장애물의 충돌방지를 위한 수목 산악 구릉 등 자연장애물과 건축물 구조물 등의 인공 장애물 등 공항 주변 장애물의 제한에 대해서는 부속서 14, 제1권에서 그 기준을 제시하고 있다. 반면, 부속서 14, 제1권은 장애물 제한표면의 적용에 있어, 항공학적 검토를 통해 항공기 운항의 안전과 규칙성을 저해하지 않는다고 판단되는 경우에는 기준을 위배하는 장애물을 제거하지 않을 수 있다고 하여 예외 기준을 적용하고 있다. 항공학적 검토는 미국, 캐나다 및 유럽 등 여러 국가에서 도입 시행하고 있었으며, 이에 따라 우리나라는 2008년 5월, (구(舊))항공법 시행규칙의 일부 조항을 신설 및 개정하고, 항공학적 검토지침을 제정하여 예외적 사항을 인정하게 되었다. 그러나, ICAO는 항공학적 검토에 관한 절차와 방법에 대해 구체적 지침을 제공하지 않고 있어 항공학적 검토를 시행하는 국가는 자체적인 절차와 방법을 마련하여 적용하는 실정이다. 이러한 현실적 상황을 반영하듯이, 제12차 세계항행회의와 제38차 총회에서 체약국은 현행 장애물 제한표면에 관한 기준과 항공학적 검토의 방법에 대한 재검토를 요구하였으며, ICAO는 관련 전담팀을 구성하여 새로운 기준 마련에 착수하였다. 이에 본 연구는 장애물 제한표면과 항공학적 검토에 관한 국제적 변화의 움직임에 맞추어, 현행 장애물 제한표면과 높이 제한에 관한 국내 외 기준을 비교 분석하는 한편, 항공학적 검토에 관한 방법과 절차 및 제도에 대해 살펴보고자 한다. 아울러, 장애물의 영향성을 평가함에 항공학적 검토가 현실적이고 보편적으로 활용될 것으로 예상하는바, 현행 항공학적 검토에 항적 자료를 활용한 정량적 분석방법의 개발과 함께 항공학적 검토의 제도적 개선을 제언하고자 한다.

제올라이트 Y (Si/Al = 1.56) 골격 내의 Ca2+과 Cs+ 이온의 자리 경쟁 및 그들의 결정학적 연구 (Site Competition of Ca2+ and Cs+ Ions in the Framework of Zeolite Y (Si/Al = 1.56) and Their Crystallographic Studies)

  • 김후식;박종삼;임우택
    • 한국광물학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.235-248
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 제올라이트 Y (Si/Al = 1.56)에서 $Cs^+$ 이온 교환에 $Ca^{2+}$ 이온의 경쟁 양이온 효과를 연구하기 위해 수행되었다. 완전히 탈수되고 부분적으로 $Cs^+$ 이온으로 교환된 3개의 제올라이트 Y(Si/Al = 1.56)의 단결정은 혼합이온교환 용액을 사용하여 흐름법으로 제조되었으며, 전체 농도가 0.05 M인 이온교환용액의 $CsNO_3:Ca(NO_3)_2$ 몰비는 1 : 1 (Crystal 1), 1 : 100 (Crystal 2) 및 1 : 250 (Crystal 3)이다. 이온교환된 단결정을 723 K에서 2일 동안 $1{\times}10^{-4}Pa$로 진공 탈수시켰으며, 결정구조는 100(1) K에서 입방공간군 $Fd{\bar{3}}m$을 사용하여 단결정 싱크트론 X선 회절법으로 해석하고 구조를 정밀화하였다. Crystal 1, 2 및 3의 단위세포당 화학식은 ${\mid}Cs_{21}Ca_{27}{\mid}[Si_{117}Al_{75}O_{384}]-FAU$, ${\mid}Cs_2Ca_{36.5}{\mid}[Si_{117}Al_{75}O_{384}]-FAU$${\mid}Cs_1Ca_{37}{\mid}[Si_{117}Al_{75}O_{384}]-FAU$이다. 3개의 결정 모두에서, $Ca^{2+}$ 이온은 D6Rs 내의 site I을 우선적으로 점유하고 있으며 나머지는 site I', II' 및 II를 점유하고 있다. 한편 주어진 이온교환용액의 초기 $Cs^+$ 이온의 농도에 따라 $Cs^+$ 이온의 분포에 중요한 차이가 관찰되었다. Crystal 1에서는 $Cs^+$ 이온이 site II', II, III와 III'에 위치하고 있으며, Crystal 2에서는 site II, IIIa, IIIb에 위치하고 있다. Crystal 3에서는 $Cs^+$ 이온은 site IIIa 및 IIIb에만 위치하고 있다. 초기 $Ca^{2+}$ 이온의 농도가 증가하고 $Cs^+$ 이온의 농도가 감소에 따라 $Cs^+$ 이온의 교환정도는 28.0에서 2.7과 1.3 %로 급격히 감소하였다.

장기분지 데사이트질 응회암의 불석화작용 (Zeolitization of the Dacitic Tuff in the Miocene Janggi Basin, SE Korea)

  • 김진주;정종옥;신영재;손영관
    • 자원환경지질
    • /
    • 제55권1호
    • /
    • pp.63-76
    • /
    • 2022
  • 이산화탄소 지중저장 가능성 평가를 위해 시추한 결과, 장기분지 성동리층에 97~118m 두께의 데사이트질 응회암이 확인되었으며 내부구조와 입자조성에 따라 4개의 퇴적단위(퇴적단위 1~4)로 구분되었다. 퇴적단위 1은 육성환경, 퇴적단위 3, 4는 수중 환경에서 쌓인 화쇄류암(ignimbrite)이며, 퇴적단위 2는 화산휴지기에 쌓인 망상하천 퇴적암으로 데사이트질 응회암이 관찰되지 않는다. 박편분석결과, 모데나이트, 클리놉틸로라이트는 주로 유리를 교대하거나 기공을 충전하며 매몰-속성과정 동안 화산유리의 교대작용 및 용해-침전작용으로 생성된 것으로 보인다. 클리놉틸로라이트는 퇴적단위 3에서 유리를 교대하는 경우가 기공을 충전한 경우보다 Si/Al비와 Na함량이 높으며 퇴적단위 4에서는 산출상태 및 지역에 상관없이 조성이 동일해 지는데, 이는 화산유리의 교대 및 용탈작용이 진행될수록 공극수의 Si/Al비와 pH가 증가했으며, 퇴적단위 3의 클리놉틸로라이트가 생성될 당시 동-서쪽의 공극수 조성이 달랐음을 지시한다. 또한, 모데나이트의 성장이 끝난 후 클리놉틸로라이트가 생성되었으며, 두 불석광물은 각 퇴적단위별로 순차적으로 생성된 것으로 해석된다. 종합해보면, 퇴적단위 1이 쌓인 후, 화산휴지기 동안 서고동저의 분지지형으로 인해 서쪽은 pH가 더 높았으나 스멕타이트의 성장으로 공극이 폐쇄되어 더 이상 불석광물 이 성장하지 못한 반면, 동쪽은 망상하천이 발달한 개방계 상태에서 지하수의 영향을 받아 클리놉틸로라이트가 성장할 수 있었던 것으로 보인다. 이후 분지의 침강으로 퇴적단위 3, 4는 수중환경으로 변화였고 공극수는 점점 알칼리함량이 증가하여 결국 동-서쪽의 공극수 조성이 동일해 진 것으로 해석되었다. 이와 같이 유사한 조성의 응회암에서도 분지의 수계와 퇴적환경에 따라 다양한 불석광물이 공간적으로 다르게 분포할 수 있음을 보여준다.

한국인삼론(韓國人蔘論) (Current Status of Korean Ginseng Research)

  • 한병훈
    • 생약학회지
    • /
    • 제3권3호
    • /
    • pp.151-160
    • /
    • 1972
  • Recent achievements of scientific research on the pharmacologic activities and the chemical problems of dammalene glycosides, which are considered to be effective principles of Korean ginseng, are reviewed and analyzed in view of structure-activity relationship. 1) S. Shibata and his co-workers detected 12 glycoside spots of dammalene series on the two dimensional T.L.C. of total glycoside fraction from Japanese ginseng, and designated them Ginsenoside Rx(x=a, b, c, g, h, etc.) in the order of increasing Rf-value. The aglycones of those glycosides were characterized to be protopanaxadiol for the Ginsenoside $Rx(x=a,\;b_{1},\;b_{2},\;c,\;d,\;e,\;f)$ and protopanaxatriol for the Ginsenoside $Rx(x=g_{1},\;g_{2},\;g_{3},\;h_{1}\;'h_{2})$. Using Korean ginseng as the material for our study, the author and his coworkers isolated a new dammalene glycoside(Panax Saponin C), which comes under the category of protopanaxadiol glycosides based on the classification of S. Shibata et al., and characterized this saponin to be the glycoside of protopanaxatriol series. Furthermore, Panax Saponin C dissociated into $two\;components(C_{1}\;and\;C_{2}-acetate)$ by acetylation, both of which returned to original Panax Saponin C by deacetylation. Based on this result, more than 13 glycoside components of dammalene series will be expected in the Korean ginseng. 2) The structures of protopanaxadiol and protopanaxatriol, the genuine aglycones of dammalene glycosides, are fully established to be structural analogues by S. Shibata and his co-workers, therefore antagonistic and/or analogical activities will be expected for the pharmacologic activities of these glycoside series of structural analogues. K. Takaki and his co-workers found central nervous system (CNS) stimmulant activity from the glycosides of protopanaxatriol series and CNS-depressant activity from the glycosides of protopanaxadiol series. On the other hand, the author and his co-workers found stimmulating activity on the protein synthesis from both the series of dammalene glycosides with delayed and long-lasting characteristics. This delayed and long-lasting characteristics were also observed in the anti-inflammatory activity of glycosides of protopanaxatriol series on their time course tendency. For the convenience's sake of argument, pluralistic pharmacologic activities of dammalene glycosides, which were observed by many workers at various pharmacologic site, may be classified into two main categories; one is pan-cellular activity and the other is organ specific activity to the certain tissue which is a mass of cells differentiated to a certain direction for their special functions in the body. Based on the data of K. Takaki and those of the authors, following assumption will be probable; Pharmacologic activities of both series of glycosides of protopanaxadiol and protopanaxatriol aglycones may be antagonistic on their tissue-specific activities and analogic on their pan-cellular activities. Therefore, the mixture of these two series of glycosides in an appropriate ratio, as the case of total extract of Korean ginseng, will be probably beneficial to the host by increasing the synthesis of some functional proteins, due to the additive action of pan-cellular activity, and with the disappearance of any significant behavioral symptoms due to the antagonism of tissue specific activity. This fact will probably be the main reason why classical trials of pharmacologists failed in re-discovering the efficacy of Korean ginseng with their behavioral test. 3) The author and his co-workers achieved the synthesis of $C^{14}-labelled\;Panax\;Saponin\;A\;on\;C_{25}-C_{27}\;position\;of\;aglycone$ in the interest of tracer studies in vivo. The method will be applicable to other dammalene glycosides regardless of their chemical structure. 4) The author and his co-workers converted chemically betulafolienetriol, a triterpene component of Betula platyphylla, to the protopanaxadiol, one of genuine aglycone of dammalene glycosides.

  • PDF

개량혼합토를 이용한 폐기물 매립지 차수층의 중금속 고정능력에 관한 연구 (A study on the fixation of heavy metals with modified soils in the landfill liner)

  • 노회정;이재영
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.63-71
    • /
    • 2002
  • 본 연구에서는 점토차수재의 대체물질로서 매립지 현장토에 첨가재(시멘트, 벤토나이트 고화제)를 혼합하는 방법인 개량혼합토 공법을 대상으로 하여, 토목 환경적인 연구로서 차수/강도 효과 및 회분식/컬럼식 테스트를 통한 중금속의 고정능력에 관한 평가를 수행하였다. 지반공학적 연구(투수계수/압축실험)를 실시한 결과, CL 계열의 현장토(CL)에 첨가재(시멘트, 벤토나이트: 팽윤도로 구분하여 고품위 벤토나이트 B\circled1. 저품위 벤토나이트 B\circled2. 고화제)를 혼합함으로써 폐기물 매립지의 법적 기준(1x10-7cm/sec 이하)을 만족하였다. 또한 개량혼합토 제조시 시멘트 : 벤토나이트 : 고화제 = 90 : 60 : 1의 비율이 가장 적합하였으며, 팽윤도로 구별된 저품위 벤토나이트(B\circled2)의 사용가능성을 보여주었다. 첨가재의 종류에 따른 개량혼합토(column2, 3, 4)의 양이온교환능력(Cation Exchange Capacity, CEC) 측정 결과, 현장토와 비교하여 약 1.5배 정도 CEC가 증가한 것을 확인할 수 있었으나, 첨가재에 따른 큰 차이점은 보이지 않았다. 화학구성과 결정구조의 변화를 살펴보기 위한 XRF와 SEM측정 결과, 첨가재에 따른 고화토의 결정구조의 큰 변화 양상을 확인할 수 없었다. 컬럼을 사용하여 중금속($Pb^{2+}$ $Cu^{2+}$ , $Cd^{2+}$ , $Zn^{2+}$ l00mg/L)을 혼합한 인공침출수를 현장토(columnl)와 첨가재의 종류에 따른 개량혼합토(column2, 3, 4)에 적용시킨 결과, 현장토의 경우, 유출수의 pH가 감소됨과 동시에 $Cd^{2+}$$Zn^{2+}$가 유출되어 거의 파과점까지 도달하였으며, 현장토의 중금속 고정능력은 $Pb^{2+}$$Cu^{2+}$ > $Zn^{2+}$ > $Cd^{2+}$ 순으로 나타났다. 개량혼합토의 경우, 동일한 시점에서 column l에서 보여졌던 파과 현상은 나타나지 않았고, 팽윤도가 높은 B\circled1(column 2)보다 저급의 B\circled2(column 3)를 첨가한 개량혼합토가 화학적으로 훨씬 안정함을 보여주었으며, 시멘트, 벤토나이트와 함께 보조적으로 고화제(column 4)를 첨가했을 경우, 이러한 결과가 한층 더 두드러진다.

한국 연근해산 두족류 (Todarodes pacificus and Octopus minor) 시엽 (Optic lobe)의 미세구조 (Fine Structure of Optic Lobes of Cephalopods (Todarodes pacificus and Octopus minor) inhabiting the Korean Waters)

  • 한종민;장남섭
    • Applied Microscopy
    • /
    • 제32권2호
    • /
    • pp.131-147
    • /
    • 2002
  • 살오징어와 서해낙지의 시엽은 피질부와 수질부로 크게 나눌 수 있었고, 피질부는 3층(외과립세포층, 망상층, 그리고 내과립세포층)으로 구성되어 있었다. 피질부의 두께는 오징어에서 약 $420{\sim}450{\mu}m$ (외과립층, $100{\mu}m$; 망상층, $170{\sim}200{\mu}m$ 그리고 내과립층, $150{\mu}m$) 정도였고 낙지인 경우는 약 $250{\sim}290{\mu}m$ (외과립세포층, $50{\sim}70{\mu}m$; 망상층, $100{\sim}120{\mu}m$; 내과립세포층, $100{\mu}m$) 정도로 관찰되어 오징어가 낙지에 비해 $170{\mu}m$ 정도 더 두터웠다. 살오징어의 외과립세포층에서는 3종류의 신경세포(A형, B형 그리고 C형)와 이들을 감싸거나 인접되어 있는 신경교세포들이 관찰되었고, 서해낙지에서는 2종류의 신경세포(A형과 B형)와 1종류의 신경교세포가 관찰되었다. 망상층에는 전연접자루와 신경말단들이 서로 연접되어 다양한 형태의 연접체를 형성하였는데, 살오징어에서는 전자밀도가 높은 소포, 과립소포, 그리고 투명소포 등이 혼재되어 있거나 한 종류만을 포함하는 경우 등 다양한 반면, 서해낙지에서는 투명소포만을 소지한 경우와 과립소포만을 소지한 경우, 그리고 투명소포와 과립소포들이 혼합된 경우 등 3종류의 연접체가 주로 관찰되었다. 내과립세포층은 구조적으로 두 종에서 거의 비슷한 형태이며 2종류의 신경세포(A형과 B형)와 1종류의 신경교세포로 구성되어 있었다. 살오징어의 수질부에서는 크기가 $7{\times}5{\mu}m$ 정도인 세포들이 일렬로 배열되어 있어 울타리세포층을 형성하였으나 서해낙지에서는 이들이 관찰되지 않았다.

그랜트 알렌의 생리학적 환원주의의 역설 (The Paradox of Grant Allen's Physiological Reductionism)

  • 이성범
    • 비교문화연구
    • /
    • 제44권
    • /
    • pp.411-430
    • /
    • 2016
  • 영국 빅토리아 시대에 활성화된 문학과 과학 연구에서 뜨거운 논쟁 중 하나는 생리학과 심리학의 연관관계를 규명하는 것이다. 당시 많은 사상가들이 심리적 현상이 그것의 생리학적 원인으로 환원될 수 있는가의 여부에 대해 대단한 관심을 보였다. 예컨대 윌리엄 벤자민 카펜터(Willaim Benjamin Carpenter)는 심리라는 정신 현상은 생리라는 육체 현상과 근본적으로 다르다고 주장하고, 그랜트 알렌(Grant Allen)은 심리적 현상은 그것의 생리적 원인으로 환원될 수 있다고 여겼다. 본 논문에서는 알렌의 "생리학적 미학"(1877)에 나타난 생리학적 환원주의를 비판하고자 한다. 그의 미학은 대단한 역설을 품고 있다. 미적 인식의 점진적 발전을 주장하는 진화론적 미학을 주장하지만 궁극적으로는 이런 미적 발전 단계 구분을 부차적인 것으로 여기고 생리학적 보편주의를 제시하기 때문이다. 색깔에 대한 미적 판단의 진화를 예로 들면, 알렌은 인류 진화의 초기에는 화려한 색깔을 선호하다가 점진적으로 차분한 색깔로 '자연선택' 된다고 말한다. 색깔 선호의 이런 점진적 발전은 감각신경의 정교한 발전과 비례한다고 주장한다. 그러나 알렌은 궁극적으로 미적 인식의 이런 진화론적 발전 보다 미적 쾌락을 가능하게 하는 보편적으로 존재하는 감각신경 구조가 있다는데 더 큰 가치를 부여한다. 더 나아가 미적인 대상을 인식하는 방식에 있어서는 식물, 동물, 인간은 본질적으로 차이가 없다고까지 말한다. 미적 인식의 발전 단계를 설정하여 서열화하는 대신 누구에게나 존재하는 보편적 미적 감상 능력이 더 의미있다고 생각하는 미적 평등주의를 드러낸다. 이런 미적 보편주의는 인간에게 내재된 신경생리학적 구조의 보편성에 기인한다고 강조한다. 지적 판단이 개입되는 고차원적 미적 인식과 저급한 감각적 미적 인식의 차이는 질적 차이가 아니라 양적 차이일 뿐이다. 알렌이 정의하는 미적 사심 없음이라는 개념은 그의 이런 역설의 미학을 더욱 극명하게 보여준다. 그는 생리적-실용적 욕구에서 벗어나 그 자체의 쾌락을 추구하는 사심 없는 미적 판단을 최고 수준의 미적 인식이라고 말한다. 육체적-생리적-물질적-실용적 욕구에서 멀어지면 멀어질수록 미적 인식이 높다고 주장한다. 문제는 사심 없는 미적 관심이란 고차원의 미적 판단 능력도 결국은 신경 구조의 복잡한 발전에 기인한다고 보고 있어 다시 생물학적-생리학적 절대주의로 귀결한다. 필자는 알렌의 이런 모순된 주장을 생리학적 미학의 역설이라 부른다. 알렌의 미학은 사회적, 정신적 영역의 존재를 제대로 인정하지 않고 오직 신경-생리적 요인만을 절대화한다는 면에서 생물학적 순수주의를 표방한다. 현실은 물리적-생물학적 현실과 더불어 사회적, 개인적 요인들이 중층 결정된 구조인데 알렌은 이를 지나치게 단순화하여 생리학적 환원주의에 빠진다. 정치, 문화적 상황이나 개인적 취향의 다양성을 부차적인 요소로 과소평가하고 오직 육체적-생리적-감각적 요인만을 최우선시 하기 때문이다.

제주 오현단의 진정성 제고를 위한 시설 및 식생관리 (Installation and Vegetation Management for Enhanced Authenticity of Jeju Ohyundan)

  • 노재현;오현경
    • 한국전통조경학회지
    • /
    • 제31권3호
    • /
    • pp.25-37
    • /
    • 2013
  • 제주 귤림서원의 후신(後身)이자 사묘(祀廟)인 오현단의 연혁과 변천과정의 고찰을 통해 이곳에 담긴 장소성을 파악하는 한편, 건축물과 시설, 바위글씨, 현존식생 등 문화경관요소의 현황과 문제점을 조사 분석함으로써 제주의 성지이자 기념물인 오현단의 본질을 강화하기 위한 관리방안을 도출하고자 한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 오현단은 제주도 유일의 사액서원이었던 '귤림서원 터'였다는 장소성이 강조되고 있으며, 한편으로는 제주 유배문화의 상징적인 공간인 점에도 주목된다. '귤림서원'이란 당호(堂號)에서 유추되듯이 도처에 위요되었던 과원(果園)들은 과거 오현단의 장소성을 보여주는 대표적 조망경관 요소이다. 오현단의 핵심시설이며 오현의 위패를 상징하는 조두석(俎豆石)은 흔한 돌로 제단을 두른 뒤 토막돌을 세우고, 담을 둘러 정제된 장소를 만들었다. 이 절제와 검약은 성리학의 기본정신이고, 또한 제주의 조냥정신에 맞닿아 있는 것으로 판단된다. 이에 따라 오현단의 진정성을 역행하는 제주향로당과 다수의 비각 등 과설계되거나 장소성에 걸맞지 않는 시설은 적극 배제함으로써 오현단의 본질을 되찾기 위한 실천 플랜이 필요하다. 한편, 조두석은 물론 병풍바위에 새긴 '증주벽립'과 '광풍대' 바위글씨 그리고 유천석 등은 오현의 정신 및 성리학적 가르침을 잘 보여주는 상징경관이자 제주에 뿌리내린 유가적(儒家的) 흔적으로 오현단의 장소 본질과 일치하는 문화경관이라 판단됨에 따라 적극적인 보존과 홍보대책이 요망된다. 이와 함께 경내에 잔존하는 소나무를 비롯하여 곰솔, 굴참나무, 팽나무, 느티나무 그리고 검양옻나무 등 노거수 등은 오현단의 성스러움과 기념물적 가치를 상승시키는 경관요소이지만, 토지이용 변천과정에서 다수 고사 및 제거된 것으로 판단됨에 따라 지금이라도 고유번호를 부여하는 등 철저한 개체목 관리가 필요한 것으로 보인다. 더불어 귤림서원이 갖는 입지성을 강화하기 위한 방안으로 이설지 및 공한지에 귤림을 조성하는 방안이 검토되어야 할 것으로 본다.

PREPARATION OF AMORPHOUS CARBON NITRIDE FILMS AND DLC FILMS BY SHIELDED ARC ION PLATING AND THEIR TRIBOLOGICAL PROPERTIES

  • Takai, Osamu
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국표면공학회 2000년도 추계학술발표회 초록집
    • /
    • pp.3-4
    • /
    • 2000
  • Many researchers are interested in the synthesis and characterization of carbon nitride and diamond-like carbon (DLq because they show excellent mechanical properties such as low friction and high wear resistance and excellent electrical properties such as controllable electical resistivity and good field electron emission. We have deposited amorphous carbon nitride (a-C:N) thin films and DLC thin films by shielded arc ion plating (SAIP) and evaluated the structural and tribological properties. The application of appropriate negative bias on substrates is effective to increase the film hardness and wear resistance. This paper reports on the deposition and tribological OLC films in relation to the substrate bias voltage (Vs). films are compared with those of the OLC films. A high purity sintered graphite target was mounted on a cathode as a carbon source. Nitrogen or argon was introduced into a deposition chamber through each mass flow controller. After the initiation of an arc plasma at 60 A and 1 Pa, the target surface was heated and evaporated by the plasma. Carbon atoms and clusters evaporated from the target were ionized partially and reacted with activated nitrogen species, and a carbon nitride film was deposited onto a Si (100) substrate when we used nitrogen as a reactant gas. The surface of the growing film also reacted with activated nitrogen species. Carbon macropartic1es (0.1 -100 maicro-m) evaporated from the target at the same time were not ionized and did not react fully with nitrogen species. These macroparticles interfered with the formation of the carbon nitride film. Therefore we set a shielding plate made of stainless steel between the target and the substrate to trap the macropartic1es. This shielding method is very effective to prepare smooth a-CN films. We, therefore, call this method "shielded arc ion plating (SAIP)". For the deposition of DLC films we used argon instead of nitrogen. Films of about 150 nm in thickness were deposited onto Si substrates. Their structures, chemical compositions and chemical bonding states were analyzed by using X-ray diffraction, Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and infrared spectroscopy. Hardness of the films was measured with a nanointender interfaced with an atomic force microscope (AFM). A Berkovich-type diamond tip whose radius was less than 100 nm was used for the measurement. A force-displacement curve of each film was measured at a peak load force of 250 maicro-N. Load, hold and unload times for each indentation were 2.5, 0 and 2.5 s, respectively. Hardness of each film was determined from five force-displacement curves. Wear resistance of the films was analyzed as follows. First, each film surface was scanned with the diamond tip at a constant load force of 20 maicro-N. The tip scanning was repeated 30 times in a 1 urn-square region with 512 lines at a scanning rate of 2 um/ s. After this tip-scanning, the film surface was observed in the AFM mode at a constant force of 5 maicro-N with the same Berkovich-type tip. The hardness of a-CN films was less dependent on Vs. The hardness of the film deposited at Vs=O V in a nitrogen plasma was about 10 GPa and almost similar to that of Si. It slightly increased to 12 - 15 GPa when a bias voltage of -100 - -500 V was applied to the substrate with showing its maximum at Vs=-300 V. The film deposited at Vs=O V was least wear resistant which was consistent with its lowest hardness. The biased films became more wear resistant. Particularly the film deposited at Vs=-300 V showed remarkable wear resistance. Its wear depth was too shallow to be measured with AFM. On the other hand, the DLC film, deposited at Vs=-l00 V in an argon plasma, whose hardness was 35 GPa was obviously worn under the same wear test conditions. The a-C:N films show higher wear resistance than DLC films and are useful for wear resistant coatings on various mechanical and electronic parts.nic parts.

  • PDF

인천항 및 부산항의 여름철 대형저서동물군집의 구조 (The Community Structures of Macrozoobenthos during Summer in the Incheon and Busan Harbors, Korea)

  • 서진영;박소현;임현식;장만;최진우
    • 환경생물
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.6-19
    • /
    • 2009
  • 여름철 인천항과 부산항에 서식하는 대형저서동물군집의 구조를 파악하고자 하였다. 인천항의 9개 조사정점에서 출현한 대형저서동물 군집의 출현종수는 총 88종이었고, 서식밀도는 3,212개체 m$^{-2}$, 생물량은 239 g m$^{-2}$였다. 인천항내에서는 다모류의 Tharyx sp., C. setosa 등이 우점하였고, 외해에 위치한 정점에서는 이매패류인 M. senhousia, 다모류인 S. scutat 등이 우점하였다. 인천항에서 출현한 대형저서동물의 종다양성지수(H')는 0.9$\sim$2.4의 범위를 보였고, 종균등도지수는 0.3$\sim$0.9, 종풍부도지수는 1.8$\sim$3.9의 범위를 보였다. 저서오염지수는 16$\sim$74의 범위를 보였다. 집괴분석 및 MDS배열법을 수행한 결과 내항의 정점들과 항 외부에 위치한 정점들로 종조성이 달랐다. 부산항에서 출현한 대형저서동물 군집의 총 출헌종수는 89종, 서식밀도는 1,845개체 m$^{-2}$, 생물량은133.6 g m$^{-2}$였다. 부산 항내 5개 정점에서 출현한 대형저서동물 중 가장 우점한 종은 다모류의 Tharyx sp., M. japonica, C. cirratus 등이었고, 외해 정점들에서 가장 우점한 종은 다모류의 M. japonica였다. 부산항의 종다양성지수는 0.7$\sim$2.2의 범위를 보였고, 종균등도지수는 0.3$\sim$1.0의 범위를, 종풍부도지수는 1.1$\sim$4.1의 범위를 보였다. 저서오염지수는 31$\sim$90의 범위를 보였다. 부산항의 대형저서동물군집 역시 집괴분석 및 MDS배별법 수행결과 항내와 항외 해역에서 조성에 차이를 보였다.