• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1803-1805
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• 2003

계기용 변압변류기는 전력량계로 고압 이상의 전기회로의 전기사용량을 적산하기 위하여 고전압과 대전류를 저전압과 소전류로 변성하는 장치이다. 구조는 한 용기안에 PT와 CT가 함께 내장되어 있는 형태로 되어 있으며 한국전력공사와 전력량을 거래하는데 목적으로 수변전설비에 설치하는 전력용 기기의 일종이다. 전원설비의 공사비중에서 계기용 변성기가 차지하는 비율은 미비하지만 역할은 매우 중요하여 선정이 잘못 될 경우 전력차단기 및 제어설비 등이 기능을 할 수 없게 되므로 고려해야 할 사항과 설계기술 및 시험기술은 매우 중요하다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.149-149
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• 2009

본 연구는 고압전력용 중전기기의 몰드절연 및 옥외용 LED의 절연소재는 기기내부에서 발생된 열에너지를 외부로 방사시키는 것이 무엇보다 중요한 것이다. 이런 이유로 고압전력용 전력기기 대부분은 상당한 체적분을 가지고 있기에 초절연을 가지면서 고열전도를 갖는 나노콤포지트를 개발하기위해 에폭시 메트릭스 기반 질화알루미륨의 표면 처리를 실시하여 에폭시 AIN Nanocomposites를 제조하였다. 나노입자의 균질분산은 나노콤포지트 열전도와 초절연성능에 크게 영향을 주게 된다. 이런 소재개발을 위해 에폭시메트릭스에 나노입자의 충진함량을 3wt%로 하였다. 전처리공정을 통하여 에폭시-나노콤포지트에 두 종류의 금속성 coupling agent (Tyzor TE, Tyzor AA-75)를 질화알루미륨 나노입자 표면처리를 건식법으로 실시하였다. 제조된 Epoxy-AIN Nanocomposites의 열적특성과 전기적 특성을 측정하였다. 전기적특성으로 초절연성의 특성인 형상파라미터가 10.93을 그리고 척도파라미터는 176 kV/mm로서 Weibull Plot 누적확률밀도로서(63.2%)의 통계분석된 값을 얻었다. 또한 열적특성 평가를 위해 유리천이온도와 DMA의 온도특성를 조사하였고, 열적.전기적 특성과 나노콤포지트 내부분산(내부 모폴로지:TEM영상)와 연관되어 연구한 결과, 상당히 일치한 결과를 얻을 수 있었다.

• 전기저널
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• 통권323호
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• pp.69-75
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• 2003

불투명한 경제정세의 와중에서도 전기에너지를 지탱하는 근간이 되는 파워 일렉트로닉스 분야는 확실히 그 기술개발을 향상시켜 오고 있다. 특히 파워디바이스는, 지구환경과 생활환경을 보다 쾌적하게 하기 위하여 인버터 장치 등의 각종 전력절약기기와 풍력$\cdot$태양광$\cdot$연료전지 등 클린에너지의 전력제어장치에 없어서는 안되는 반도체디바이스로 성장했다. 파워디바이스 중에서도 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)의 기술혁신은 요 20년 사이에 비약적인 성과를 거두었다. 1980년대에 제품화된 IGBT는, 반도체메모리의 초미세가공기술을 도입하면서 $5{\mu}m$에서 서브미크론의 디자인툴로 발전하여, 2000년대에 들어 칩의 전류밀도는 약 2배, 포화전압은 약 $65\%$까지 개량되었다. 이와 같은 IGBT의 변천은, 전력손실을 대폭적으로 저감시켜 에너지절약기기의 전력변환효율 향상에 공헌하고 있다. 파워디바이스의 기술진보에서 또 한 가지 잊지 말아야 할 것은 주변회로의 집적화(集積化)에 의한 고성능$\cdot$고기능화이다. 최근의 인버터용 파워디바이스로 가장 많이 사용되고 있는 파워모듈은, IGBT등의 파워칩과 그 주변회로와의 컬래버레이션에 의한 제품이다. 다시 말하면 구동회로, 전류$\cdot$전압$\cdot$온도센서 및 그것들의 보호회로가 IC(집적회로)에 편입되어 고기능$\cdot$소형화를 촉진시키고 있다. 구동회로는 LVIC (저전압집적회로)에서 HVIC(고전압집적회로)로 발전하여 전류$\cdot$온도 등의 각종 센서도 동일 칩에 설계할 수 있게 되었다. 또 센싱이나 보호기능뿐만이 아니라 출력전류의 제어를 위한 연산기능과 di/dt의 제어기능이 내장되도록 되어 있어 보다. 고성능의 인텔리전트 파워모듈(IPM)이라고 불리우는 새로운 개념의 파워디바이스가 실현되었다. 또한 패키지 기술도 내부배선 인덕턴스의 저감과 트랜스퍼 몰드패키지의 개발로, 소형화뿐만이 아니라 파워칩의 성능$\cdot$기능을 충분히 발휘할 수 있도록 개발이 적극적으로 추진되고 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권4호
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• pp.113-126
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• 2024

NATM 터널에서 숏크리트의 응력측정은 계측기기의 신뢰도를 검증할 방법, 절차, 규정 등에 관한 연구 부족으로 인해 터널현장에서는 성능검증 없이 숏크리트 응력계가 설치 및 관리되고 있다. 본 연구에서는 일체형 및 셀타입 숏크리트 응력계의 외관검사, 구조·기능검사를 통해 불량 원인 및 문제점을 파악하고, 성능검사는 1차 시험으로 센서에 직접 하중을 재하하는 방식으로 하고, 셀타입 숏크리트 응력계는 KOLAS인증을 받은 성능검증장치를 국내 최초로 개발하여 성능검사를 실시하였다. 2차 시험으로 콘크리트 몰드시험을 통하여 일체형 및 셀타입 숏크리트 응력계의 구조적인 문제점을 파악하고 개선방안과 성능검증 절차를 제시하였다. 본 연구는 향후 숏크리트 응력계의 성능검증을 위한 규정 마련과 현장에서 계측기기를 선정하는 데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 합동춘계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.193-195
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• 2008

에폭시-층상실리케이트 나노콤포지트의 여러 가지 특성인 전기적, 기계적, 구조적 특성에 대해서 많은 연구가 진행되었고, 그에 대한 특성 향상을 가져왔다. 그러나 절연성능에 대한 평가는 우수하지만 열적특성 중열전도에 대한 영향은 그히 부족한 상태였다. 열적특성은 열적열화의 원인이 되어 신뢰성에 크게 영향을 준다. 여러종류 Organoclay(10A, 15A, 20A, 30B, 93A)의 에폭기-층상실리케이트 나노콤포지트 Tg 분석결과 10A의 경우 우수한 열적특성을 나타내었다. DNA 점탄성 및 기계적 손실측정에서도 10A의 경우 고온부($140^{\circ}C$) 탄성계수 및 기계적손실 피르가 가장작고, 고온으로 이동되어 발생된 경우로 열적 특성이 우수함을 알 수 있었다. 열전도 측정결과 강력초음파를 적용한 경우와 미적용의 경우 열전도측정으로 볼 때 전반적으로 초음파 적용 경우 열전도향상이 크게 증가된 결과를 얻었다. 향후 몰드 및 함침절연의 전력기기 적용시 유용한 자료로 이용이 가능하여, 더욱더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.154-154
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• 2009

본 연구는 고전압 전력기기인 몰드형변압기와 계기용 변성기인 CT, PT 절연특성에 유용한 Epoxy/Nano-Micro Mixture Composites(이하,ENMMC)를 개발하기위해 무엇보다 중요한 것은 Nano입자인 $SiO_2$_10nm입자의 표면을 제어하여 즉, 표면의 소수성을 크게 하여 나노입자의 균질한 분산을 얻은것이 무엇보다 중요하다. 개발된 Epoxy/$SiO_2$_10nm Nanocomposites와 Microcomposites을 기계적 전단응력을 이용하여 균질 혼합을 실시하였다. 이런 조건을 이용한 전기적특성을 측정하기위해 구대구 전극이 완전함침된 평등전계하에서 절연파괴전압을 측정하기 시편을 제조하였다. 마이크로입자의 충진함량을 일정하게 유지하여 나노입자 충진함량비율을 4가지로 변화시켜 절연파괴특성을 연구하였다. 충진함량이 나노입자의 경우 1wt%이하의 값이 상대적으로 우수한 절연파괴특성으로 와이블 플롯을 통하여 알수있었다. 상대적으로 멀티나노콤포지트의 형상파라미터가 큰 결과값을 얻을수 있었다. 그리고 스케일파리미터는 누적확률 밀도함수로서 63.2%에서 대단히 큰 초절연성의 절연소재를 개발할수 있었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.72-77
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• 2019

정보전달 매체 중 시각을 통하여 우리에게 정보를 제공해 주는 디스플레이는 직관적으로 정보를 전달해 줌으로써 매우 중요한 정보전달 수단이라고 할 수 있으며 액정표시장치는 디스플레이 중에서 가장 많이 보급되어 있는 정보전달기기라고 할 수 있다. 본 논문에서는 액정디스플레이 제작을 위하여 필수적인 러빙 기반 액정 배향 공정을 대체할 수 있는 공정으로서 solvent assisted micromolding을 연구하였으며 가장 일반적인 액정 배향막인 polyimide에 나노구조를 형성함으로써 균일하게 액정 배향을 달성하고자 하였다. Polyimide 나노구조 형성 시 공정 온도에 따라 용매에 의한 고분자 용해효과와 몰드의 나노구조 안으로 polyimide 분자의 모세관 효과 사이의 상보적 상관관계가 존재하였으며 최적온도 도출을 통해 높은 단차를 갖는 나노구조를 형성할 수 있었다. 이러한 나노구조는 액정 분자를 균일하게 배향할 수 있었으며 일정한 선경사각을 형성할 수 있음을 증명하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제17권4호
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• pp.49-60
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• 2010

최근 휴대폰, PDA 등과 같은 모바일 전자 기기들의 사용이 급증하면서 다기능, 고성능, 초소형의 패키지가 시장에서 요구되고 있다. 따라서 사용되는 패키지의 크기도 더 작아지고 얇아지고 있다. 패키지에 사용되는 실리콘 다이 및 기판의 두께가 점점 얇아지면서 휨 변형, 크랙 발생, 및 기타 여러 신뢰성 문제가 크게 대두되고 있다. 이러한 신뢰성 문제는 서로 다른 패키지 재료의 열팽창계수의 차이에 의하여 발생된다. 따라서 초박형의 패키지의 경우 적절한 패키지물질과 두께 및 크기 등의 선택이 매우 중요하다. 본 논문에서는 현재 모바일 기기에 주로 사용되고 있는 CABGA, fcSCP, SCSP 및 MCP (Multi-Chip Package) 패키지에 대하여 휨과 응력의 특성을 수치해석을 통하여 연구하였다. 특히 휨 현상에 영향을 줄 수 있는 여러 중요 인자들, 즉 EMC 몰드의 두께 및 물성(탄성계수 및 열팽창 계수), 실리콘 다이의 두께와 크기, 기판의 물성 등이 휨 현상에 미치는 영향을 전반적으로 고찰하였다. 이를 통하여 휨 현상 메커니즘과 이를 제어하기 위한 중요 인자를 이해함으로써 휨 현상을 최소화 하고자 하였다. 휨 해석 결과 가장 큰 휨 값을 보인 SCSP에 대하여 실험계획법의 반응표면법을 이용하여 휨이 최소화되는 최적 조합을 구하였다. SCSP 패키지에서 휨에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 EMC 두께 및 열팽창 계수, 기판의 열팽창계수, 그리고 실리콘 다이의 두께였다. 궁극적으로 최적화 해석을 통하여 SCSP의 휨을 $10{\mu}m$로 줄일 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권7호
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• pp.57-64
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• 2007

본 연구는 지반의 회전굴착에 필요한 굴착 토크(torque)를 회전 오거 구동에 소요되는 전기에너지를 활용하여 예측할 수 있는 방법을 제시한다. 지반회전굴착은 선굴착 말뚝 시공, 연약지반 개량을 위한 소일-시멘트 그라우팅(soil-cement grouting), 사전 지반조사 등 지반공학 분야에 흔히 사용되고 있다. 오거를 통한 회전굴착에 소요되는 전기에너지와 회전 토크의 상호 관계를 이해하기 위하여 소형 실내 실험기기를 제작하고 파일럿(pilot)실험을 수행하였다. 실험기기는 직경 $D=5{\sim}10mm$의 일반 드릴 비트를 회전하여 CBR몰드에 다짐 제작된 토사공시체를 굴착할 수 있도록 설계되었다. 드릴 비트는 감속기어를 통하여 19RPM의 정격 속도로 회전하며, 구동 모터는 25Watt 용량의 교류 유도 전동기이다. 드릴 비트로 공시체를 회전 절삭하며 구동 모터에 소요되는 전류의 증가량과 실제 비트에 작용하는 토크(torque)를 측정하였고, 선형 회귀분석을 통하여 전류 증가량과 토르크 증가량의 상호관계를 파악하였다. 구하여진 회귀분석 결과를 활용하여 굴착시 소요되는 전류 증가량으로부터 굴착토크를 예측하여 계측된 토크값과 비교하였다. 비교로부터 굴착에 소요되는 전기력을 활용하여 굴착토크를 예측할 수 있다는 결론을 얻었으며, 이로부터는 굴착 전기력의 분석을 통해 지반의 전단강도 특성을 예측할 수 있음을 증명하고자 하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권1호
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• pp.62-70
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• 2009

본 연구는 최근 시판되고 있는 4종의 복합레진 Palfique Estelite $sigma^{{R}}$ (Tokuyama Dental Corp., Tokyo, Japan), $Z-350^{{R}}$ (3M ESPE, USA), Ceram X duo $E3^{{R}}$, Ceram X duo $D3^{{R}}$ (Dentsply, Konstanz, Germany)이 3가지 액체 환경에 노출될 때 시간에 따라 필러의 용출 양상이 변하는지 알아보고 이를 비교 분석하였다. 필러의 용출량을 평가하기 위해 내경 10mm, 두께 3mm인 테프론 몰드를 이용하여 시편을 제작하였다. 각각의 시편을 5ml의 0.1N NaOH 용액, 증류수, 인공타액이 담긴 폴리에틸렌 용기에 담구고 $37{\circ}C$ 오븐에서 보관하였다. Si, Ba의 용출량을 알아보기 위해 ICP-AE 기기를 이용하여 0.1N NaOH 용액에 담군 시편은 2주 후에, 증류수와 인공타액에 담군 시편은 1개월 간격으로 5회에 걸쳐 정량 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 0.1N NaOH에서 필러의 용출량은 모든 시편에 대해서 유의하게 높았다 (p<.0.001). 2. 증류수에 저장하였을 때, Si 용출량은 Z-350가 가장 적고, 인공 타액에 저장하였을 때, Si 용출량은 Estelite에서 가장적었다. 3. 저장용액에 따른 원소의 용출량에서 모두 유의한 평균차이를 보였다(p<.0.001) 4. 인공타액에 저장된 시편이 증류수에 저장된 시편보다 시간이 증가할수록 Ba와 Si의 용출량이 더 많았다. 5. 저장기간에 따른 필러의 용출량은 저장 용액 간, 재료 간에 유의한 상관관계를 보였다(p<.0001). 이상을 통해 나노필러를 함유한 복합레진이 수분환경에 노출되었을 때 필러 입자들의 지속적인 용출이 일어남을 확인할 수 있었다.