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디지털 소자용 방열판 제작을 위한 초고속 금속필름 증착장치 및 공정기술 개발 (The development of ultra high-speed metal film deposition system and process technology for a heat sink in digital devices)

  • 윤효은;안성준;한동환;안승준
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.17-25
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    • 2017
  • 최근에 LED나 OLED와 같은 조명용 소자의 온도 상승에 따른 문제점을 개선하기 위하여 전기 도금 방법을 사용하여 제작한 두께가 두꺼운 금속 필름을 heat sink로 사용하고 있다. Cu 필름과 같은 두꺼운 금속 필름은 습식 방법인 전기 도금으로 제작하여 주로 소자의 방열판으로 사용되어 왔으나 건식의 증착 방법을 이용한 수 백 ${\mu}m$의 Cu 금속 필름에 대한 필요성이 요구되고 있다. 본 연구에서 설계 제작된 유도 가열 방식의 Cu 필름 증착 장비는 가열부가 세라믹 도가니 히터 부분과 세라믹 도가니 부분으로 분리된 이중 구조의 heating 방식을 채택하여 열 손실을 최소화 하고 보온 효과를 극대화시켰다. 또한 유도 가열 방식으로 초고속의 필름 증착 속도를 구현하였다. 그리고 열전도도가 높고 안정적인 두꺼운 Cu 필름 증착기술을 확보하고 최적화 하여 $1000{\AA}/s$의 증착율로 $100{\mu}m$의 필름을 증착 하였으며 ~2.0% 이내의 두께 균일도를 얻었다.

생화 장식 꽃받침 자동 생산 시스템 개발 (Development of a flower support for real flower decoration Automatic Production System)

  • 송명석;김만중;김선봉;기붕;유범상
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.63-71
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    • 2018
  • 본 논문에서는 생화 장식용 꽃 받침대를 자동으로 제작하기 위하여 고주파 융착기를 사용하여 생화 장식용 꽃 받침대 자동 제작 시스템을 개발하였다. 수동으로 제작되어지는 생화 꽃 받침은 소비자의 수요를 충족시키지 못하여 자동 제작시스템을 통해 생산성을 높이기 위하여 개발을 진행하였다. 생화 장식용 꽃 받침대는 플라스틱으로 이루어진 꽃 받침대인 캡과 캡을 지지하는 부직포로 이루어진 밑판으로 구성된다. 캡을 고주파 융착기로 이송하기 위해 가이드를 설계하였으며 가이드의 재질 및 형상에 따른 실험을 통해 최적의 가이드를 개발하였다. 전체 시스템을 제작하기 위하여 가이드와 악세서리의 무게를 정하고 그에 적합한 모터와 풀리를 계산을 통하여 도출해 냈다. 자동 제작 시스템의 제어는 PCB 기판을 기반으로 하여 안정성 및 보안성을 높였으며 리모컨을 사용하여 수동모드와 자동모드를 사용할 수 있도록 하였다. 제작 후 시스템의 이송정밀도와 반복 정밀도를 실험해본 결과 이송정밀도는 X축 2.7mm Y축 1mm로 측정 되었고 반복 정밀도는 0mm로 측정되어 생화 장식 꽃 받침대를 제작하는데 문제가 없다는 것을 확인하였다. 생산성을 확인해본 결과 1일 8시간 기준 수동 제작시 35개를 생산하고 자동 생산 시 70개를 생산하여 200%의 생산성을 높인 것을 확인하였다.

HSA800 후판재의 완전용입 맞댐용접부 휨-인장강도 실험 (Flexural Tensile Strength of CJP Groove Welded Joints Connecting Thick HSA800 Plates)

  • 이철호;김대경;한규홍;박창희;김진호;이승은;김도환
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.407-418
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    • 2014
  • 본 연구에서는 HSA800 후판 강재에 적합한 용접재를 선정하고자 휨-인장실험을 수행하였다. 본 연구 수행 당시 HSA800 강재에 적용가능한 용접재로 GMAW 용접재(외국산)와 FCAW 용접재(국내산) 두 가지가 추천되어 이들을 사용하였다. 선행연구인 표준인장실험 결과를 바탕으로 맞댐용접상세와 루트간격을 주요 실험변수로하여 실물크기의 보 실험을 통해 용접부의 성능을 평가하였다. 강도 측면에서 모멘트 및 플랜지 축력 전달에 대한 조건은 두 용접재 모두 만족하였으나 연성능력 측면에서 GMAW 용접재보다는 FCAW 용접재가 일관되고 우수한 거동을 보임이 실험적으로 확인되었다. 특히 GMAW 용접재는 용접효율과 작업성의 문제로 현장에서의 상향용접이 어려운 것으로 파악되었다. 같은 완전용입용접이라도 Single bevel보다는 V-groove가 안정적인 구조거동을 보이는 것으로 나타났다. 표준인장실험결과와 휨-인장실험결과를 토대로 HSA800 후판재의 용접상세 및 용접재를 제시하였다.

공동공진기를 이용한 무접점 전력 전송 장치 설계 (Design of Contactless Power Transmission Device Using Cavity Resonator)

  • 장대순;김용남;허정
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.1025-1033
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    • 2011
  • 본 논문은 공동공진기(cavity resonator)와 스트립라인(stripline) 구조를 이용하여 전력을 전송할 수 있도록 구현한 무접점 전력 전송 장치에 관한 것이다. 전력 전송 시 송수신기가 밀착된 상태에서 구현되는 무접점 전력 전송 방식으로, 외부에 도체 단자가 없어 송수신기가 전기적으로 분리되며, 전력 송수신에 필요한 수신부의 크기를 최소화할 수 있다. 공진기용 공동(cavity)의 윗면 도체판에 입력 포트 및 출력 포트용 슬롯(slot)을 구성하고, 그 위에 스트립라인 구조를 이용하여 입력 포트와 출력 포트를 형성한 공동공진기에서, 출력 포트의 일부를 분리하여 탈착 가능하도록 전력수신부를 형성하고, 이 전력수신부를 제외한 나머지 부분 즉, 스트립라인-슬롯 결합(coupling)된 입력 포트, 공동공진기, 출력 포트용 슬롯 등은 모두 전력송신부에 포함시킴으로 전력 전송 장치를 송수신기로 분리하여 제작할 수 있다. 이 송수신기를 결합시키면 마치 하나의 공진기 내에서 입력 포트에서 출력 포트로 전력이 전달되는 형태가 된다. 제작된 무접점 전력 전송 장치의 중심 주파수는 5.782 GHz이며, 이때 측정된 $S_{21}$값은 -1.07 dB로 나타나 약 78 %의 높은 전력 전송율을 갖는 것을 확인하였다.

두유의 마이크로파 고온단시간 살균시 살균효과 및 이화학적 성분 변화 (Pasteurization Efficiency and Physico-chemical Changes of Soymilk HTST Pasteurized Using Microwaves)

  • 김석신;이주희
    • 한국식품과학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.1196-1202
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    • 1999
  • 마이크로파를 이용한 두유의 HTST저온살균시 미생물의 사멸효과와 이화학적 성분 변화를 상법과 비교하고자 하였다. 이때 HTST($90^{\circ}C$, 21초)법으로 살균하되 열수만을 이용한 경우(MP0)와 마이크로파로 온도를 올린 후 열수에서 holding한 경우(MP1)와 마이크로파만을 활용한 경우(MP2)의 세가지 경우로 구분하여 살균전후 변화를 비교해 보았다. 총균수의 경우 세가지 HTST살균법 모두 살균후 초기수의 4 log정도 감소하는 살균효과를 보여주었고 살균효과는 MP0>MP1>MP2의 순서를 보였다. 대장균과 저온성세균 및 phosphatase activity의 경우 세가지 HTST살균법 모두 살균후 우유의 배양실험에서 집락이 확인되지 않거나 살균후 음성(negative)인 것으로 나타났다. 세가지 살균방법 모두 80%이상의 trypsin 잔존율을 보여 trypsin inhibitor가 효과적으로 불활성화되었음을 알 수 있었으며 불활성화 효과는 MP0>MP1>MP2의 순서를 보였다. 두유의 pH와 적정산도, 점도 및 비타민 $B_2$의 경우 살균전후 큰 차이가 관찰되지 않았으며 살균방법별로도 차이가 없었다. 이로부터 마이크로파로 승온시킨 후 holding하는 병용법(MP1)이나 마이크로파 단독처리(MP2)를 활용할 경우 통상적 HTST방법(MP0)보다 우수하거나 대등한 살균효과 및 이화학적 품질보존효과가 있을 것으로 생각되었다. 이러한 연구결과는 다른 액상식품의 살균연구에도 확대 적용할 수 있으리라 기대된다.

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지진모의실험을 위한 10층 R.C. 공동주택의 1:5 축소모델 설계 및 시공 (Design and Construction of a 1:5 Scale 10-Story R.C. Apartment Building Model for Earthquake Simulation Tests)

  • 황성준;이경보;강창범;이한선;이상호;오상훈
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.55-66
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 지진모의실험을 위한 1:5 축소 10층 R.C. 공동주택 모델의 제작과정을 통하여, 실험체의 효율적인 설계 및 제작 과정을 개발하는 것이다. 실험체의 축소율은 가용한 진동대의 크기($5m{\times}5m$)와 최대 허용무게(600kN)및 모델 철근(D3 볼트, ${\phi}2$ 강선)의 경제성과 상용성을 고려하여 결정하였다. 모델 철근은 현장에 바로 설치하기 어렵기 때문에 철망을 제작한 후 현장에서 조립하였다. 벽체와 슬래브를 동시에 타설할 경우 거푸집의 탈형이 매우 어렵기 때문에, 벽체를 먼저 타설하고 양생 후 탈형한 뒤 슬래브 거푸집을 설치하였다. 벽체 거푸집은 반복 사용이 가능한 Slip form 형태로 한쪽은 합판, 다른 한쪽은 아크릴로 제작하여 타설시 밀실도를 확인할 수 있도록 하였다. 1:5 축소 10층 R.C. 공동주택모델을 제작하기 위해 총 제작 기간은 약 6개월이 소요되었으며, 전임 연구원 5명, 작업보조원 612명 일의 인원이 투입되었다.

반사 및 분산 기능을 가진 원적외선-진공 건조에 의한 건조복원식품의 품질변화 (The Effect of Far Infrared Ray-Vacuum Drying Having Reflection and Dispersion Functions on the Quality Changes of Dried-Rehydrated Food)

  • 이진원;성기석;박장우
    • 한국식품영양학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.538-545
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    • 2012
  • 가공식품 제조 시 건더기 스프 및 조미 식품에 사용되고 채소류를 건조기 내부 반사 분산 기능을 가진 원적외선-진공 건조기와 열풍건조기를 이용하여 건조할 경우, 건조 조건에 따른 갈변도, 색도, 산도 및 pH 변화와 같은 이화학적 특성을 살펴보았으며, 수화복원성 및 전자현미경 관찰과 같은 물리적 특성을 알아보았다. 또한 총균수 측정에 따른 미생물학적 특성에 대한 건조 채소류들의 품질 변화를 알아보았다. 그 결과, 채소 원재료의 품질 저하 요소인 색의 변화 및 갈변도의 경우 RD-FRVD를 이용한 경우, HAD를 이용한 경우보다 색 및 갈변 현상이 적게 나타났다. 특히, 숙주의 경우에는 건조 전 상태와 갈변 정도가 크게 다르지 않게 나타났다. 산도 및 pH 측정 결과는 채소류의 수분함량 및 건조방법에 따라서 건조 전 상태보다 감소하는 경향을 나타내었으나 큰 유의차는 나타내지 않았다. 또한, 저장성을 위한 미생물 사멸 효과 역시 RD-FRVD를 이용하여 건조한 경우 총균수 사멸 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구를 기초로 더 많은 건조 방법을 이용하여 원재료 채소 건조 시 품질저하 현상을 최소화 시킬 수 있는 건조방법에 대한 연구가 더욱 필요하며, 미생물에 대한 저장 안전성 및 영양성분 손실 최소화를 동시에 나타낼 수 있는 경제성 있는 건조방법이 건조 채소식품 이용이 급격히 증가하고 있는 현 식품 업체에 반드시 필요한 것으로 판단되었다.

Shoes from Pinet to the Present

  • June, Swann
    • 한국복식학회:학술대회논문집
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    • 한국복식학회 2001년도 19th International Costume Association Congress
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    • pp.11-13
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    • 2001
  • For those unfamiliar with the shoe world, Pinet (1817-1897) was a contemporary of Worth, the great Parisian couturier. So I look at the glamour shoes and the world of haute couture, and indeed the development of the named designer. That is a concept we are all familiar with now. So it is not easy to comprehend the lack of names for the exquisite work before 1850. Straightway I have to say that the number of noted shoe designers is far fewer than famous dress designers, but I will introduce you to some of them, against the background of contemporary shoe fashions. Franc;ois Pinet was born in the provinces (probably Touraine) in 1817, two years after the end of the Napoleonic Wars. His father, an ex-soldier, settled to shoemaking, a comparatively clean and quiet trade. It had a tradition of literacy, interest in politics, and was known as the gentle craft, which attracted intelligent people. We should presume father would be helped by the family. It was usual for a child to begin by the age of 5-6, tying knots, sweeping up, running errands and gradually learning the job. His mother died 1827, and father 1830 when he was 13, and at the time when exports of French shoes were flooding world markets. He went to live with a master shoemaker, was not well treated, and three years later set out on the tour-de- France. He worked with masters in Tours and Nantes, where he was received as Compagnon Cordonnier Bottier du Devoir as Tourangeau-Ia rose dAmour (a name to prove most appropriate). He went on to Bordeaux, where at 19 he became president of the local branch. In 1841 he went to Paris, and in 1848, revolution year, as delegate for his corporation, he managed to persuade them not to go on strike. By now the shoemakers either ran or worked for huge warehouses, and boots had replaced shoes as the main fashion. In 1855 Pinet at the age of 38 set up his own factory, as the first machines (for sewing just the uppers) were appearing. In 1863 he moved to new ateliers and shop at Rue ParadisPoissoniere 44, employing 120 people on the premises and 700 outworkers. The English Womans Domestic Magazine in 1867 records changes in the boots: the soles are now wider, so that it is no longer necessary to walk on the uppers. There is interest in eastern Europe, the Polonaise boots with rosette of cord and tassels and Bottines Hongroises withtwo rows of buttons, much ornamented. It comments on short dresses, and recommends that the chaussure should correspond to the rest of the toilet. This could already be seen in Pinets boots: tassels and superb flower embroidery on the higher bootleg, which he showed in the Paris Exposition that year. I think his more slender and elegant Pinet heel was also patented then or 1868. I found little evidence for colour-matching: an English fashion plate of 1860 shows emerald green boots with a violetcoloured dress.

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Development of Visible-light Responsive $TiO_2$ Thin Film Photocatalysts by Magnetron Sputtering Method and Their Applications as Green Chemistry Materials

  • Matsuoka, Masaya
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.3.1-3.1
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    • 2010
  • Water splitting reaction using photocatalysts is of great interest in the utilization of solar energy [1]. In the present work, visible light-responsive $TiO_2$ thin films (Vis-$TiO_2$) were prepared by a radio frequency magnetron sputtering (RF-MS) deposition method and applied for the separate evolution of $H_2$ and $O_2$ from water as well as the photofuel cell. Special attentions will be focused on the effect of HF treatment of Vis-$TiO_2$ thin films on their photocatalytic activities. Vis-$TiO_2$ thin films were prepared by an RF-MS method using a calcined $TiO_2$ plate and Ar as the sputtering gas. The Vis-$TiO_2$ thin films were then deposited on the Ti foil substrate with the substrate temperature at 873 K (Vis-$TiO_2$/Ti). Vis-$TiO_2$/Ti thin films were immersed in a 0.045 vol% HF solution at room temperature. The effect of HF treatments on the activity of Vis-$TiO_2$/Ti thin films for the photocatalytic water splitting reaction have been investigated. Vis-$TiO_2$/Ti thin films treated with HF solution (HF-Vis-$TiO_2$/Ti) exhibited remarkable enhancement in the photocatalytic activity for $H_2$ evolution from a methanol aqueous solution as well as in the photoelectrochemical performance under visible light irradiation as compared with the untreated Vis-$TiO_2$/Ti thin films. Moreover, Pt-loaded HF-Vis-$TiO_2$/Ti thin films act as efficient and stable photocatalysts for the separate evolution of $H_2$ and $O_2$ from water under visible light irradiation in the presence of chemical bias. Thus, HF treatment was found to be an effective way to improve the photocatalytic activity of Vis-$TiO_2$/Ti thin films. Furthermore, unique separate type photofuel cell was fabricated using a Vis-$TiO_2$ thin film as an electrode, which can generate electrical power under solar light irradiation by using various kinds of biomass derivatives as fuel. It was found that the introduction of an iodine ($I^-/{I_3}^-$) redox solution at the cathode side enables the development of a highly efficient photofuel cell which can utilize a cost-efficient carbon electrode as an alternative to the Pt cathode.

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폴리카프로락톤을 이용한 3차원 다공성 지지체 제조 및 특성 분석 (Fabrication and characterization of 3-D porous scaffold by polycaprolactone)

  • 김진태;방중완;현창용;최효정;김태형
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.58-65
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    • 2016
  • 본 연구는 조직공학용 지지체로 사용될 막을 개발하기 위한 초도 연구 수행으로, 염화나트륨(NaCl)을 기공형성체로 혼합한 폴리카프로락톤(PCL)용액을 유리 캐스팅판에 분주한 후 필름 어플리케이터를 이용하여 다공성 PCL필름을 성형하였다. 성형된 필름은 건조 후 증류수에 침지시켜 NaCl을 추출하여 최종 멤브레인형 다공성 지지체를 제조하였다. 3차원 다공망을 형성시키기 위하여 NaCl을 기공형성체로 이용하였으며 $4^{\circ}C$, 실온, $40^{\circ}C$의 세 가지 건조조건에 따른 다공망의 형성과 형태를 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 관찰 하였으며 기초적인 안전성 확보를 위한 세포독성평가를 시행하였다. 세 가지의 건조조건별 결과에서는 실온 건조조건에서 거대기공과 미세기공이 혼재된 3차원 다공망이 우수하게 형성된 것이 관찰되었으며 세포독성 시험결과 ISO10993-5 규격의 세포독성 판단기준에 따라 grade 2(mildly cytotoxic)로 나타난바 생체용으로 적합하다고 볼 수 있다. 본 연구를 통하여 멤브레인형 다공성 지지체 제조에 건조조건이 3차원 다공망의 형성 및 거대기공과 미세기공이 함께 형성되는 것에도 영향을 미치는 것으로 나타났으며 이 결과는 다공성 멤브레인 지지체의 분해성 조절 및 약물 담지 효과를 개선하기 위한 연구에서 다공도의 조절에 대한 기초적인 공정이 될 수 있다.