• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.219-219
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• 1999

플라즈마 이온 주입은 진공 chamber 내에 주입하려는 이온이 포함된 플라즈마를 발생시킨 후 처리하고자 하는 시편에 negative high voltage pulse를 인가함으로써 시편 주위에 형성되어 있는 이온들을 시편에 주입하는 방법이다. 이러한 플라즈마 이온 주입 방법은 금속의 내마모성, 내부식성, 강도 및 경도를 증가시키고, 고분자 화합물의 표면 개질에 있어서 친수성 또는 소수성과 같은 표면 처리를 쉽고 간단하게 처리할 수 있다. 그리고 반도체 공정의 shallow junction doping을 효과적으로 처리할 수 있으며 특히, 대면적의 시편에 균일하게 이온을 주입할 수 있다. 플라즈마 이온 주입 방법에서 중요한 요소는 dose, 즉 이온 주입한 양과 처리하려는 시편에 주입되는 이온의 에너지이다. 여기서, 플라즈마내에 생성된 이온들의 비율을 정확히 안다면 시편에 주입되는 이온의 양과 주입되는 이온의 에너지를 충분히 예견할 수 있다. 질소 플라즈마의 경우에는 N+와 N2+가 생성되므로, 시편에 주입된 질소 이온의 실질적인 이온당 질소 원자수는 1$\times$N+% + 2$\times$N+%가 되고, N2+의 경우는 N+ 주입 에너지의 1/2 로 시편내에 주입되게 된다. 또한 질소 플라즈마의 경우 N2+ 이온이 상대적으로 N+이온보다 많다면 N+가 많은 경우보다 이온 주입 깊이는 얕아지게 된다. 본 실험에서는 Dycor M-100 residual gas analyzer와 potical emission spectrometer (Ocean Optics SQ 2000)를 사용하여 압력과 RF power를 변화시키며 플라즈마내에 생성되어지는 질소 이온의 비율을 측정하였다. 또한 Langmuir probe를 이용하여 속도차에 의한 각 이온들의 존재비율을 계산하였다. 여기에서 질소 가스의 압력이 낮을수록 N+보다 N2+의 존재비율이 높음을 보였다. 이것은 압력이 낮은 영역에서 일반적으로 전자의 평균온도가 높기 때문으로 여겨진다.

• Journal of the Korean Society of Safety
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• v.31 no.1
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• pp.66-73
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• 2016

Lyocell fibers were used as a precursor in order to improve yield and strength of cellulose-based precursor while manufacturing activated carbon fiber(ACF). Lyocell fibers as a precursor for the preparation of ACF were surface-modified by reaction with 3-aminopropyltriethoxysilane(APTES) and pre-treated with KOH and H3PO4. Using aforementioned precursor, ACFs were prepared by a series of stabilization, carbonization and activation process at high temperatures. On each process, FT-IR, TGA, UTM and SEM were used to observe fibers' physical properties including structure and porous surfaces. FT-IR results proved that surface modification was achieved during stabilization, carbonization and activation process. TGA results during carbonization process found that surface modified fibers with APTES 0.02 mol(A2) showed higher thermostability, and extended pre-treatment increased yield. Especially, yield was found to have an increase of 10~20 wt% with surface modification during activation process. UTM results showed that tensile strength has the same order of concentration of APTES after surface modification, however, was found to show lower tensile strength than lyocell fibers after stabilization process. SEM results revealed that more homogeneous porosity control could be proceed after modifying the surface for the effective removal of hazardous substances.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.404-404
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• 2011

앞으로 유연성 태양전지는 빌딩 디자인에 부합하는 태양전지로서 다양하게 활용될 수 있는 매우 유망한 기술 분야이다. 얇은 스테인레스 스틸(SS) 기판은 이러한 유연성 박막태양전지의 기판으로서 중요한 장점을 가지고 있다. 250$^{\circ}C$ 이상의 고온 박막태양전지 제조 공정에서 안정하고, 부식의 염려가 없으며, 또한 기판을 통해 수분, 산소 등이 침투할 수 없기 때문에 패키징이 수월하다. 그러나 SS 기판은 표면 스크래치 등이 전혀 없도록 제조하기 어렵고, 그 위에 무기 박막을 형성할 때 adhesion 특성이 나쁜 어려움이 있다. 본 연구에서는 SS 기판 표면을 단시간 식각하거나, 졸겔 방법으로 SiO2, Al2O3의 조성을 변화시키면서 막을 형성하여 adhesion특성 변화를 연구하였다. 또한 SS 기판 처리 조건에 따라 박막태양전지 기판으로서 중요한 특성인 표면 거침도에 따른 가시광선 산란 정도를 SS 기판 상에 금속, 투명전극을 형성하여 분석하였다. 기판을 식각해서 표면을 개질하고 그 위에 Al 박막을 증착한 후 반사도를 측정하였을 때, 식각 시간을 30초에서 3분으로 증가시킴에 따라 total reflectance는 75.7%에서 66.5%로 감소한 반면, diffuse reflectance는 1.1%에서 44.8%로 증가하였다. 이러한 diffuse reflectance의 증가는 박막 태양전지의 효율을 향상시킬 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.43 no.5
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• pp.230-237
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• 2010

FTMP(friction thermo-mechanical process) is an adaptation of friction stir welding, and can be used as a generic process to modify the microstructure at selective locations. In this study, in order to analyze characteristics of surface modification of ACA4 castings by FTMP, change of rotating speed(R/S) and traveling speed(T/S) of tool were applied as conditional parameter. Analysis of microstructure, hardness, surface roughness and depth of modified zone(MZ) were searched. The best condition were obtained at R/S 600 rpm and T/S 100 mm/min. At this time, hardness was 82 HV, the surface roughness was 0.07 mm and the depth at MZ was 1.72 mm. Free defects microstructure and fine Si particles formation and strong forging effects were analyzed at MZ.

• Journal of Welding and Joining
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• v.24 no.1
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• pp.43-49
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• 2006

This paper describes the friction surface modification which has been successfully developed with the friction stir welding recently There are several problems including just position control and backlash in conventional friction surface modification system. Therefore it has been developed the friction surface modification system which has been controlled precisely both position and force by driving hydraulic cylinder in this paper. The mechtrode rotation speed(N) and feeding speed(Vz), travel speed(Vx,y) are of critical importance for the width and thickness of the coating in friction surfacing process. But there is no theoretical method of determining interrelations between process parameters affect the coating width and thickness. As a result of DOE(design of experiment) with developed system, the coating thickness and width seemed to decrease according to increase the mechtrode rotation speed(N) and traveling speed(Vx,y), to decrease feeding speed(Vz) apparently. However as the result of regression analysis the main effect was only the mechtrode rotation speed in the coating thickness.

• Membrane Journal
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• v.26 no.2
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• pp.87-96
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• 2016

Ceramic materials have attracted increasing attention in the last 10 years because of their high thermal stability and high permeation property compared with polymeric nanofiber membranes. Recently, novel nanofiber ceramic membranes with high porosity and flux have been fabricated from metal oxide nanofibers. To improve the performance of ceramic membranes and reduce their costs, a new ceramic membrane with a selective separation layer made of nanofibers was fabricated by electrospinning process and modification process for filtration system. This review summarizes the research trends for the development of ceramic nanofiber membrane over the past few years.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1468-1469
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• 2007

포항가속기 연구소에서는 RIS 프로젝트 사업과제의 일환인 L-band 산업용 전자빔 가속기의 제작 및 기술개발 연구를 철원의 물리기술연고소 주관으로 수행하고 있다. L-band 산업용 전자빔 가속기는 전자빔에 의한 고분자개질 공정, 농수산물의 멸균 및 의료기기의 멸균 등에 적용이 가능하다. 포항가속기연구소에서는 10 MeV급 산업용 전자빔 조사장치에 적용되는 RF증폭기용 펄스 전원장치인 모듈레이터를 설계, 제작을 하였다. 펄스 전원장치인 이 모듈레이터 시스템은 평균 출력 60 kW, 펄스폭 7 us, 펄스반복율 300 Hz의 L-band 상업용 RF 증폭기 전원장치이며, RF 증폭기로 사용되는 클라이스트론은 Thales 사의 TV2022D를 사용하였다. 본 논문에서는 펄스 전원장치인 모듈레이터의 운전과 인터록을 위한 제어장치의 개발과 제작에 대하여 논하고자 한다.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.24 no.1
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• pp.14-24
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• 2021

최근 전 세계적으로 이산화탄소를 포함한 대기 오염원의 배출을 줄이고 화석연료를 대체할 수 있는 차세대 청정에너지원으로 '수소'를 주목하고 있다. 하지만 현재까지 사회에 유통되는 대부분의 수소는 화석연료 개질을 기반으로 생산되기 때문에 2차 환경오염의 위험을 가지고 있다. 이에 이산화탄소 배출이 없이 태양에너지로부터 물을 분해해 수소를 생산하는 광전기화학 수소 생산 기술이 주목받고 있다. 단 광전기화학 물분해 수소생산을 실현하기 위해서는 수소를 충분히 생산시킬 수 있는 충분한 전류밀도, 과전압을 최소화하는 높은 개시전위, 및 그 생산비용을 최소화 할 수 있는 저렴한 공정 등을 동시에 만족시킬 수 있는 광전극 소재 개발이 필요하다. 최근 광소자용 소재로 각광을 받는 유기금속 할라이드 페로브스카이트 소재가 상기의 조건들을 상당히 만족할 것으로 기대되고 있어 광전기화학 물분해 셀로 적용되는 연구들이 수행되고 있다. 본 기고문에서는 유기금속 할라이드 페로브스카이트 소재기반 광전기화학 물분해 관련 최신 연구동향과 전망을 다루고자 한다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.28 no.1
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• pp.29-38
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• 2015

Cyanide can be leached out from the cyanidation method which has been used to extract high-purity gold and silver from ores, and it becomes a variety of cyanide complexes associated with heavy metals contained in ores. Such cyanide complexes are considered as persistent and non-degradable pollutants which cause adverse effects on humans and surrounding environments. Based on binding force between heavy metals and cyanide, cyanide complexes can be categorized weak acid dissociable (WAD) and strong acid dissociable (SAD). This study comparatively evaluated the performance of photo-catalytic process with regard to forms of cyanide complexes. In particular, both effects of UV LED wavelength and surface modification of photo-catalyst on the removal efficiency of cyanide complexes were investigated in detail. The results indicate that the performance of photo-catalytic oxidation is significantly affected by the form of cyanide complexes. In addition, the effect of UV LED wavelength on the removal efficiency was quite different between free cyanide and cyanide complexes associated with heavy metals. The results support that the surface modification of photo-catalyst, such as doping can improve overall performance of photo-catalytic oxidation of cyanide complexes.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.29 no.5
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• pp.589-593
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• 2018

In this paper, an economic evaluation with the uncertainty analysis using a Monte-Carlo simulation method was performed for the glycerol steam reforming to produce $H_2$ at a capacity of $300m^3h^{-1}$. Fluctuations in a unit $H_2$ production cost were identified based on the variation of key economic factors at ${\pm}10-{\pm}40%$ and the probability of 30.9% was obtained for a previously reported unit $H_2$ production cost of 5.10 $ $kgH{_2}^{-1}$. In addition, fluctuations in the B/C ratio were obtained by varying the fixed capital investment (${\pm}20%$), cost of manufacturing (${\pm}20%$), revenue (${\pm}20%$), and discount rate (2-10%) and the probability ranging from 17 to 55% was observed to meet a minimum B/C ratio of 1 for the economic feasibility of the glycerol steam reforming to produce $H_2$.