• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.29 no.4C
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• pp.163-174
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• 2009

Mechanical device using the load cell or strain gage sensor can be influenced by tempearute changes because temperature change can cause a shift in the load cell or straing gage output at zero loading. In this paper, micro cone penetrometers with 1~7mm in diameter, are developed by using an optical fiber sensor (FBG: Fiber Bragg Grating) to compensate the continous temperature change during cone penetration test. Note the temperature compensated method using optical fiber sensor which has hair-size in diameter, and is not affected by environmental conditions because the measured data is the wavelength shifting of the light instead of the intensity of the electric voltage. Temperature effect test shows that the output voltage of strain gage changes and increases with an increase in the temperature. A developed FBG cone penetrometer, however, achieves excellent temperature compensation during penetration, and produces continuous change of underground temperature. In addition, the temperature compensated FBG cone shows the excellent sensitivity and detects the interface of the layered soils with higher resolution. This study demonstrates that the fiber optic sensor renders the possibility of the ultra small size cone and the new fiber optic cone may produce more reliable temperature compensated tip resistance.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.233-233
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• 2003

교환바이어스(exchange bias)현상은 강자성과 반강자성의 접합계면에서 강한 상호 교환결합력에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다. 이 현상은 1956년 Meiklejohn과 Bean에 의해 CoO 층으로 둘러싸인 Co 입자에서 발견된 이후, 강자성과 반강자성의 접합계면을 가지는 다층 박막에서의 교환바이어스에 대한 연구가 진행되어왔다. 이는 강자성/반강자성 박막의 교환바이어스 특성을 이용하여, 강자성 박막의 스핀방향을 고정시킬 수 있기 때문이다. 이러한 교환바이어스 특성은 하드드라이브의 고밀도 자기헤드소자 및 비휘발성 자기메모리소자에 응용되어지는 등 경제적 가치를 갖는 기술적인 면과 교환바이어스라는 자기특성의 학문적인 가치로 인해 이 분야에 대한 집중적인 투자와 연구가 이루어지고 있다 최근에는 교환바이 어스 현상의 원인과 형성기구에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 강자성과 반강자성 박막의 단거리 상호 교환결합력에 의한 교환바이어스 현상은, 계면의 원자구조, 자기구조 및 각자성층의 여러 가지 인자들에 대해서 지속적으로 연구되고 있다. 본 연구에서는 Helmhertz 코일의 진동샘플형 자력계(VSM)을 이용하여 Si 기판위에 증착된 NiFe(10nm)/FeMn(t)/NiFe(10nm) 다층박막에서 FeMn층의 두께에 대한 각각의 교환바이어스 현상을 조사하고 사잇층 FeMn층의 surface를 Ar ion beam etching하여 etching 조건에 따른 교환바이어스를 비교분석 하고자 한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.14 no.7
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• pp.830-837
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• 2004

Neural networks-based fault diagnosis algorithm to detect and isolate faults in the nonlinear systems is proposed. In the proposed method, the fault is detected when the errors between the system output and the multilayer neural network-based nominal model output cross a Predetermined threshold. Once a fault in the system is detected, the system outputs are transferred to the fault classifier by nultilayer/ART2 NN (adaptive resonance theory 2 neural network) for fault isolation. From the computer simulation results, it is verified that the proposed fault diagonal method can be performed successfully to detect and isolate faults in a nonlinear system.

• Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture
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• v.38 no.4
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• pp.106-127
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• 2010

Although multi-layer planting methods are more widely used as a method for clustered planting and environmental programs such as plant remediation, difficulties have been faced in applying those to planting design. This study develops a basic planting model that can be applied to multi-layer planting in basis on an analysis of forest structures in the Seoul area. An optimal number of clusters was determined through the ISA (Indicator Species Analysis), and 7 basic clusters were found through a cluster analysis by using PC ORD 4.0 software specifically developed for ecological analysis. The 7 basic clusters include the following communities: the Quercus acutissima Community, Sorbus alnifolia-Quercus mongolica Community, Pinus rigida-Pinus densifiora Community, Rododendron mucronulatum var. mucronulatum-Quercus mongolica Community, Juniperus rigida-Quercus mongolica Community, Rododendron mucronulatum var. mucronulatum-Pinus densiflora Community, and Rododendron sclippenbachii-Quercus mongolica Community. The study also selected 57 species with at least a 10% frequency among the plant species existing in the Seoul area and suggested both a companion species and available similar alternative species by conducting an additional interspecific association analysis. This study may help to enhance usefulness of the model in architectural planting design. In addition, the two results named above were synthesized to develop a multi-layer planting model that can be utilized in landscape planting design by selecting similar alternative species through the interspecific association analysis, which includes 7 clusters of natural plants. The multi-layer planting model can be widely applied to design planting because the model has an average target cover range based on the average value of a transformed likelihood.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.506-507
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• 2011

경사코팅 기술(Oblique Angle Deposition; OAD)은 입사 증기가 기판에 수직으로 입사하지 않고 90도 보다 작은 각도로 비스듬히 입사하도록 조절하여 코팅하는 물리증착 기술의 하나로 피막의 조직을 다양하게 제어할 수 있는 방법으로 알려져 있다. 초기의 경사 코팅 기술은 경사각을 가진 정지된 기판 상에 코팅하였으나 최근에는 기판의 각도와 회전을 동시에 조절하여 이루어지는 소위 스침각 증착(Glancing Angle Deposition; GLAD) 기술이 개발되어 다양한 형태의 구조를 제어하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 컴퓨터를 이용하여 입사각과 방위각을 정밀 제어함에 의해 나노 스케일의 Zigzag 및 나선형, 기둥형 조직 등 복잡한 형태의 박막을 제조하는 것이 가능하게 되었다. 현재, GLAD 기술과 다양한 형태의 나노 조직을 이용하여 각종 센서는 물론 태양전지와 같은 에너지 소자, 필터와 같은 광학코팅 등에 응용하기 위한 연구가 세계적으로 폭넓게 진행되고 있다. 본 연구에서는 조직의 치밀도 향상을 통한 특성 향상을 위해 Al 및 TiN 박막을 제조함에 있어서 경사코팅 기술을 응용하여 단층 및 다층 피막(각도를 반대로 하여 여러 층을 제조)을 제조하고 그 특성을 비교하였다. Al 박막은 UBM (Un-Balanced Magnetron) 스퍼터링 소스를 이용하여 타겟 표면과 기판 표면이 이루는 각도 즉, 입사빔과 기판이 이루는 각도를 각각 0, 30, 45, 60 및 90도의 각도에서 강판 및 실리콘 웨이퍼 상에 시편을 제조하되 단층 및 다층으로 시편을 제조하고 치밀도 및 내식성과 반사율 및 조도 등의 특성을 비교하였다. 그 결과 경사각으로 코팅한 시편에서 조도 및 반사율이 향상됨은 물론 치밀도 및 내식성이 향상됨을 확인하였다. 특히, 염수분무에 의한 내식성 시험에서 경사 코팅된 시편의 경우 내식성이 현저히 향상되었는데, 이는 경사 코팅 방법이 박막의 치밀도를 향상시켜 나타난 현상으로 판단된다. TiN 박막은 Cathodic Arc 방식을 이용하되 Al 박막과 동일한 방법으로 코팅을 하고 내식성 및 경도 등의 특성을 비교하였다. TiN 박막은 경사각이 커지면서 경도가 낮아지며 특히 다층막의 경우 경도 감소가 현저함을 알 수 있었다. 다만, 45도에서는 다른 경사각에 비해 약간의 경도 상승이 측정되었다. 경사각 코팅에서의 경도 감소는 피막의 경사에 의해 탐침이 미끄러지거나 또는 우선 방위에 의한 경도 증가 효과가 나타나지 않아 생기는 현상으로 판단되었다. Ferroxyl 시험을 이용한 기공도 시험에서는 경사각 코팅의 경우가 기공이 다소 감소함을 확인하였다.

• Membrane Journal
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• v.25 no.3
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• pp.287-294
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• 2015

Photovoltaic (PV) modules are environmentally friendly energy-conversion devices to generate electricity via the photovoltaic effect of semiconductors on solar energy. One of key elements in PV modules is "Backsheet," a multi-layered film to protect the devices from a variety of chemicals including water vapor. A representative Backsheet is composed of polyvinyl fluoride (PVF) and poly(ethylene terephthalate) (PET). PVF is relatively expensive, while showing excellent resistance to chemical attacks. Thus, it is necessary to develop alternatives which can lower its high production cost and guarantee lifetime applicable to practical PV modules at the same time. In this study, PET films with certain levels of crystallinity were utilized instead of PVF. Since it is well known that PET is suffering from trans-esterification and hydrolysis under a wide pH range, it is needed to understand decomposition behavior of the PET films under PV operation conditions. To evaluate their chemical decomposition behavior within a short period of times, accelerated decomposition test protocol is developed. Moreover, electrochemical long-term performances of the PV module employing the PET-based Backsheet are investigated to prove the efficacy of the proposed concept.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.27-28
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• 2014

투명전극이란 전기 전도도를 갖는 동시에 가시광선 영역에서 빛을 투과하는 성질을 가지는 소재이다. 일반적으로 가시광선 영역(380nm~780nm)에서 80%이상의 광 투과도를 가지며, 비저항이 $10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$ 이하, optical band gap 이 3.3 eV 이상인 물질을 TCO(Transparent Conducting oxide)라고 한다. 현재까지 국내의 TCO 관련 연구는 터치패널, 디스플레이, 태양전지 등 광전자분야에서 가장 널리 사용되고 있는 ITO(Sn:In2O3)에 치중되어 있으며, 관련 연구도 거의 디스플레이 맞춤형 연구개발이 주류를 이루어왔다. ITO가 전기전도성이 우수하고 동시에 가시광선 영역에서의 투과율도 80%이상으로 전기적, 광학적 특성이 우수하다는 장점을 가지고 있으나, In의 희소성으로 인한 고가격, 유독성, 접착력 문제 때문에 이를 대체하기 위해 제조원가가 ITO에 비하여 월등히 저렴하고 내화학성과 내마모성이 우수하면서도, 가시광선 영역에서의 광투과율이 80%이상으로 좋다는 $SnO_2$에 관한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 적절한 dopant를 첨가하여 $SnO_2$자체의 높은 광학적 투과도를 유지하면서 전기전도성을 더 높일수 있고, 투명전극이 가져야 할 고온 안정성을 가지고 있으며 비독성이고 수소 플라즈마에 대한 내성이 더 클 뿐만 아니라 저온에서 성장이 가능하다. $SnO_2$의 전기 전도도를 높이기 위한 Al, In, Ga, B와 같은 3족 원소가 $SnO_2$의 n형 dopant로 널리 사용되고 있다. 그 중 Al은 반응성이 커서 박막 증착 중에 산화되기 쉬운 반면, 전기적 특성 및 광학적 특성의 향상을 이룰 수 있다. 본 연구에서는 Rf Sputtering법을 사용하여 quartz기판 위에 다층박막 형태의 투명전도막을 제작한 후, 열처리를 수행, 이에 의한 다층박막 내 계면간 상호확산 현상을 이용하여 투명 전도막의 특성변화를 관찰하였다. 박막의 구조적 특성은 XRD장비를 사용하여 분석하였으며, 전기적, 광학적 특성은 각각 표면저항기, 홀 측정 장비, 그리고 UV-VIS-NI를 사용하여 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2019.05a
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• pp.133-136
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• 2019

Recently, many industrial devices are facing protocol compatibility problems with external monitoring and control systems. This paper designed an industrial communication gateway that can support the transformation of industrial communication protocol using multi-layered communication module. Industrial communication gateways have a structure that connects individual communication modules using rs485 serial communication to multiple layers. Each communication module consisted of analog data card, a digital data card LAN, and a CAN-enabled card. The main board processor used Atmega micro-processor, and the rs485 serial slot was placed to have a multi-layer communication module structure. These additive layer type communication modules support analog and digital I/O functions and LAN and CAN for wide use in industrial communication control and monitoring.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.41 no.4
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• pp.375-388
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• 2022

This paper deals with the process of obtaining sound transmission loss of a cylindrical silencer lined with multi-layered poroelastic sound absorbing materials. The Biot model and the Johnson-Champoux-Allard-Lafarge (JCAL) model were used to deal with waves propagating in multi-layered poroelastic materials. The boundary conditions required for analysis of the silencer were obtained and the numerical process of finding modes was explained. A numerical experiment was conducted on the 2-layered silencer using the modes and the transmission loss converged with the first 12 modes. Finally, the mode matching method proposed in this research was validated by being compared with the results calculated from Finite Element Method (FEM) about different kinds of sound absorbing materials.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.71-72
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• 2012