• 제목/요약/키워드: thermal screen

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기술과 교육에서 TRIZ(창의적 문제해결 이론)의 적용 방안 탐색 (Exploring Strategies for Applying TRIZ to Technology Education)

  • 문대영
    • 대한공업교육학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.155-176
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    • 2006
  • 이 연구는 기술과 교육에서 TRIZ의 도입 가능성과 적용 방안을 찾기 위해 수행되었다. TRIZ가 갖는 강력한 잠재력을 과연 초 중등 기술과 교육에 도입할 수 있는지, 어떻게 적용할 수 있는지에 대한 총체적인 탐색을 통해 기술과 교육에서 추구하는 기술적 창의력과 기술적 문제 해결력을 학교 현장에 구체적으로 구현하기 위한 이론적 근거를 제시하고자 하였다. 연구의 목적을 달성하기 위해서 Contradiction, 40 Principles, 76 Standard solutions, Multi screen method, Effects, The law of technology evolution, ARIZ 등의 TRIZ 개념과 핵심 원리를 파악하였다. 또한, 이를 바탕으로 하여 초 중등 기술과 교육에서 TRIZ의 도입 가능성과 적용 방안을 탐색하고, 타당성을 검토하였다. 이 연구에서는 초 중등 기술과 교육에서 모순, 40가지 원리, 76가지 표준해, 다차원 분석, 자연 효과, 기술 진화 법칙, ARIZ 등과 같은 TRIZ의 기본 개념을 어떻게 적용할 수 있을까에 대한 방안을 각각 제시하고 이들에 대하여 타당성 검토를 실시하였으며, 그 결과 '40가지 원리'만 초 중등 기술 교육에 적용하기에 적합한 것으로 판정되었다. 또한, 40가지 원리 중에서 초등 기술 교육에서는 분할 나누기, 추출 제거, 국부적 특성, 비대칭, 병합 동시 수행, 다용도 범용성, 균형 유지, 반대 조치, 매개체 사용, 자체 해결, 값 싼 물체로 대체 일회용, 유연하고 얇은 막 사용, 색상 변화, 동질성, 폐기와 재생, 복합 재료 등과 같은 15가지 원리가 적합하며, 중등 기술 교육에서는 분할 나누기, 추출 제거, 국부적 특성, 비대칭, 병합 동시 수행, 다용도 범용성, 균형 유지, 사전 반대 조치, 사전 조치, 사전 예방, 반대 조치, 자유도 증가, 조금 덜 또는 조금 더, 유용한 조치의 지속, 해로운 것을 이로운 것으로 전환, 매개체 사용, 자체 해결, 값 싼 물체로 대체 일회용), 유연하고 얇은 막 사용, 색상 변화, 동질성, 폐기와 재생, 특성 변화, 상태 전이, 열팽창, 복합 재료 등과 같은 26가지 원리가 적합함을 확인할 수 있었다.

다공성 물질을 이용한 공기용 태양열 집열기의 설계를 위한 이론적 연구 (A Theoretical Study for the Design of Solar Air Heaters Using Porous Material)

  • 황용하;박승호;김종억
    • 태양에너지
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    • 제13권2_3호
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    • pp.79-90
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    • 1993
  • 본 연구에서는 다공성 물질을 이용한 공기용 태양열 집열기(Solar Air Heater)의 설계를 위한 이론적 해석을 하였다. 해석시 필요한 유리 덮개 및 다공성 매질의 파장에 따른 복사특성을 Visible Spectrometer 및 FT-IR로 측정하였다. 다공성 매질로 15 메쉬의 Stainless Steel Wire Screen을 대상으로 하였다. 열전달 현상은 1차원으로 가정하고, 열복사는 Two-Flux Model을 사용하여, 여러 경우의 유량 및 복사 물성치에 대한 집열기 내부에서의 공기온도 및 다공성 매질의 온도를 계산하여 이에 따른 집열기의 효율 등을 계산하였다. 결과로는 무광택 페인트 코팅이 된 경우가 좋은 복사특성을 보였고, 공기유량이 증가할수록, 알베도(Albedo)는 가시광선 영역에서는 작을수록, 적외선 영역에서는 클수록 집열기의 효율은 증가하였다. 다공성 매질의 두께는 0.001m가 적합함을 보였다. 본 연구에서 이는 광학적 두께(Optical Thickness)가 약 1 정도를 의미한다.

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황토 날염을 이용한 일회용 작업복 소재의 쾌적성 및 기능성 향상에 관한 연구 (Improvement of Comfortability and Ability on Nonwoven Fabric for Disposable Work Clothing Using Yellow Soil Printing)

  • 정명희;박순자;전촌조자;소자붕자;신정숙
    • 복식문화연구
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    • 제15권2호
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    • pp.276-283
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    • 2007
  • The purpose of this study were to investigate characteristic changes on nonwoven fabric for disposable work clothes by the yellow soil printing. It separate grind yellow soil as two different size of particles $45\sim52{\mu}m$ and $53\sim65{\mu}m$ for hand screen printing on three kind of nonwoven fabrics. To examine the effect of yellow soil printing on nonwoven fabric were to observe, dyeability by using spectrophotometer, moisture regain by oven method, air permeability, anion property and antibacterial activity. The results were as follows: When yellow soil concentration increased from 5 to 10%, K/S value also increased from 1.05 to 1.88. When yellow soil concentration increased, moisture regain also increased. In same concentration, moisture regain occurred higher as particle of small size. Air permeability decreased when the charcoal printing concentration increased. Anion occurrence appeared $140\sim160ion/cc$ from three different kinds of nonwoven fabrics in 3% and 9% yellow soil concentration. Therefore, occurred anion ineffectively. In concentration of 3%, rate of deodorization measured as 89%, 83% and 87%, and 9% concentration caused 96%, 86% and 93% of high deodorization. Antibacterial activity examination in nonfinished nonwoven fabric resulted range of 60%, however, 3% and 9% concentration finished nonwoven fabric resulted 99.9% of excellent antibacterial activity Surface temperature increased $1.5\sim2^{\circ}C$ by yellow soil finishing.

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Effect of few-walled carbon nanotube crystallinity on electron field emission property

  • Jeong, Hae-Deuk;Lee, Jong-Hyeok;Lee, Byung-Gap;Jeong, Hee-Jin;Lee, Geon-Woong;Bang, Dae-Suk;Cho, Dong-Hwan;Park, Young-Bin;Jhee, Kwang-Hwan
    • Carbon letters
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    • 제12권4호
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    • pp.207-217
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    • 2011
  • We discuss the influence of few-walled carbon nanotubes (FWCNTs) treated with nitric acid and/or sulfuric acid on field emission characteristics. FWCNTs/tetraethyl orthosilicate (TEOS) thin film field emitters were fabricated by a spray method using FWCNTs/TEOS sol one-component solution onto indium tin oxide (ITO) glass. After thermal curing, they were found tightly adhered to the ITO glass, and after an activation process by a taping method, numerous FWCNTs were aligned preferentially in the vertical direction. Pristine FWCNT/TEOS-based field emitters revealed higher current density, lower turn-on field, and a higher field enhancement factor than the oxidized FWCNTs-based field emitters. However, the unstable dispersion of pristine FWCNT in TEOS/N,N-dimethylformamide solution was not applicable to the field emitter fabrication using a spray method. Although the field emitter of nitric acid-treated FWCNT showed slightly lower field emission characteristics, this could be improved by the introduction of metal nanoparticles or resistive layer coating. Thus, we can conclude that our spray method using nitric acid-treated FWCNT could be useful for fabricating a field emitter and offers several advantages compared to previously reported techniques such as chemical vapor deposition and screen printing.

Multicrystalline Silicon Texturing for Large Area CommercialSolar Cell of Low Cost and High Efficiency

  • Dhungel, S.K.;Karunagaran, B.;Kim, Kyung-Hae;Yoo, Jin-Su;SunWoo, H.;Manna, U.;Gangopadhyay, U.;Basu, P.K.;Mangalaraj, D;Yi, J.
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.280-284
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    • 2004
  • Multicrystalline silicon wafers were textured in an alkaline bath, basically using sodium hydroxide and in acidic bath, using mainly hydrofluoric acid (HF), nitric acid $(HNO_3)$ and de-ionized water (DIW). Some wafers were also acid polished for the comparative study. Comparison of average reflectance of the samples treated with the new recipe of acidic solution showed average diffuse reflectance less than even 5 percent in the optimized condition. Solar cells were thus fabricated with the samples following the main steps such as phosphorus doping for emitter layer formation, silicon nitride deposition for anti-reflection coating by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) and front surface passivation, screen printing metallization, co-firing in rapid thermal processing (RTP) Furnace and laser edge isolation and confirmed >14 % conversion efficiency from the best textured samples. This isotropic texturing approach can be instrumental to achieve high efficiency in mass production using relatively low cost silicon wafers as starting material.

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SnO-P2O5계 유리에서 P2O5를 B2O3로 치환시 구조와 물성에 미치는 영향 (Effects of Substituting B2O3 for P2O5 on the Structure and Properties of SnO-P2O5 Glass Systems)

  • 김동환;황차원;김남진;임상혁;구동건;김태희;차재민;류봉기
    • 한국세라믹학회지
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    • 제48권1호
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    • pp.63-68
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    • 2011
  • The investigation is directed to lead free (Pb-free) frits that can be used for organic light emitting diode, plasma display screen devices and other sealing materials. $P_2O_5$-SnO system glasses have been prepared for Pb-free low temperature glass frit. Structure and properties of the glasses with the composition SnO-$xB_2O_3-(60-x)P_2O_5$ (x=0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 mol%) were characterized by infrared spectra (IR), X-ray diffraction(XRD), Density, Molar volume, Thermo mechanical analysis(TMA) and weight loss after immersion test. Glass transition temperature($T_g$), dilatometric softening temperature($T_d$) and chemical durability increased, and coefficient of thermal expansion($\alpha$) decrease with the substitution of $B_2O_3$ for $P_2O_5$ in the range of 0~25 mol%.

대구지역의 환경친화적 도시계획을 위한 도시환경기후지도 작성에 관한 연구 (A Study on Urban Environmental Climate Mapping Method for Sustainable Urban Planning in Daegu)

  • 박명희;정우식;김해동
    • 한국환경과학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.465-482
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    • 2011
  • To preserve atmospheric environment of urban areas, it needs to create urban space considering air pollution sources and natural and geographical properties such as wind circulation. According to this study could examine climate and environmental characteristics of Daegu and accordingly suggest a climate map in urban environment and an "advice map" in urban planning. The urban area(area paved with asphalt and concrete) of Daegu has increased by more than five times since 1960. In addition, the analysis of thermal environment through satellite data shows that the surface temperature between a place paved with artificial structures and a farmland shows $10{\sim}20^{\circ}C$ difference during the daytime in the summer. Regarding the parks inhibiting the heat island of a city have the small area of trees, and the road paved with concrete is wide so that they hardly serve as the source of heat absorption. As Apsan is located to the south of Daegu and Palgonsan to the north and Daegu has east high west low type, mountain wind from mountains in the south and north passes a city and delivers heat and air pollutions at night. In the west of Daegue, there is the poorest environment and industrial facilities and environmental basic facilities are mostly located, so large residential complexes that are being built around the industrial facilities as if they set up a folding screen and therefore the poor environment is increasingly worse.

EB-PVD법에 의해 제조된 YSZ 전해질의 전기적 특성 (Electrical Properties of YSZ Electrolyte Film Prepared by Electron Beam PVD)

  • 신태호;유지행;이시우;한인섭;우상국;현상훈
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.117-122
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    • 2005
  • 나노 코팅 기술로써 빠른 증착 속도와 미세구조 제어가 용이하여 항공기 엔진 부품 열차폐 코팅으로 널리 이용되는 Electron Beam Physical Vapor Deposition (EB-PVD)세라믹 코팅 기술을 연료전지 전해질 제조에 적용하였다. EB-PVD 법을 이용하여 NiO-YSZ 기판에 YSZ 전해질을 약 10$\mu$m의 두께로 짧은 시간에 코팅하였으며 증착온도에 따라 나노 구조의 표면을 가진 YSZ 막을 얻을 수 있었다. 연료전지 전해질로서의 특성을 평가하기 위하여, 같은 조건의 코팅으로 $Al_{2}O_3$기판에 전해질을 동일한 조건으로 코팅하여 전해질의 전기적 특성을 평가하였다. 또한 양극물질로서 $LaSrCoO_3$ 분말을 일반적인 스크린 프린팅 기법으로 코팅하여 EB-PVD의 코팅을 이용한 고체산화물 연료전지 제조 가능성에 대하여 논의하였다

염료감응형 태양전지의 광전극 적용을 위한 $TiO_2$ nanoparticle 특성 분석 (Study on $TiO_2$ nanoparticle for Photoelectrode in Dye-sensitized Solar Cell)

  • 조슬기;이경주;송상우;박재호;문병무
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.57.2-57.2
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    • 2011
  • Dye-sensitized solar cells (DSSC) have recently been developed as a cost-effective photovoltaic system due to their low-cost materials and facile processing. The production of DSSC involves chemical and thermal processes but no vacuum is involved. Therefore, DSSC can be fabricated without using expensive equipment. The use of dyes and nanocrystalline $TiO_2$ is one of the most promising approaches to realize both high performance and low cost. The efficiency of the DSSC changes consequently in the particle size, morphology, crystallization and surface state of the $TiO_2$. Nanocrystalline $TiO_2$ materials have been widely used as a photo catalyst and an electron collector in DSSC. Front electrode in DSSC are required to have an extremely high porosity and surface area such that the dyes can be sufficiently adsorbed and be electronically interconnected, resulting in the efficient generation of photocurrent within cells. In this study, DSSC were fabricated by an screen printing for the $TiO_2$ thin film. $TiO_2$ nanoparticles characterized by X-ray diffractometer (XRD) and scanning electron microscope (SEM) and scanning auger microscopy (SAM) and zeta potential and electrochemical impedance spectroscopy(EIS).In addition, DSSC module was modeled and simulated using the SILVACO TCAD software program. Improve the efficiency of DSSC, the effect of $TiO_2$ thin film thickness and $TiO_2$ nanoparticle size was investigated by SILVACO TCAD software program.

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입자 크기에 따른 미세구조를 가지는 압전 후막 특성 (Properties of Piezoelectric thick film with detailed structure following particle size)

  • 문희규;송현철;김상종;최지원;강종윤;김현재;조봉희;윤석진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.325-325
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    • 2008
  • 스크린 프린팅에 의한 압전 후막은 MEMS 공정을 이용하여 마이크로 펌프, 마이크로 벨브, 마이크로 센서, 마이크로 로봇 등 여러 초소형 기계부품에 응용되고 있으며, Sol-Gel, PLD를 이용해 증착된 막 등에 비해 수십${\mu}m$의 비교적 두꺼운 막을 형성시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 그러나 실리콘 기판을 사용하여 스크린 프린팅으로 형성된 압전 후막의 경우, 공정상 바인더를 연소시키는 과정을 거치게 되므로, 밀집된(Dense) 구조를 가지는 막을 만들기가 어렵다. 이로 인해 스크린 프린팅에 의한 후막은 전기적 특성 및 기계적 특성이 떨어지는 경향이 있다. 본 연구에서는 스크린 프린팅에 의한 압전 후막의 밀집된 구조 및 특성을 향상시키기 위해 0.01Pb$(Mg_{1/2}W_{1/2})$O3-0.41Pb$(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3-0.35PbTiO_3-0.23PbZrO_3$의 powder와 Attrition 밀링 처리된 powder를 비율별로 혼합하여 입자의 크기를 변화시켜 막의 충진 밀도를 향상시켰으며, 열처리 효과를 극대화시키기 위해 RTA(Rapidly Thermal Annealing)를 통해 열처리 하였다. Attrition 밀링에 의한 파우더를 각각 비율별로 100%, 50%, 25%로 혼합하여 만든 압전 세라믹 페이스트는 P-type(100)Si Wafer sample 위에 $1{\mu}m$의 하부전극용($1100^{\circ}C$) Ag 전극을 screen print하여 소결했다. 그리고 다시 전극이 형성된 Si wafer 위에 스크린 프린팅하고, 건조 한 후 RTA로 300초 동안 열처리 한 결과 밀집된 구조를 가지는 압전 후막을 제작 수 있었다.

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