• 한국표면공학회지
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• 제42권6호
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• pp.260-266
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• 2009

The anodic oxidation behaviour of a cast component of AC2A Al alloy with machined surface and ascast surface was investigated in sulfuric acid solution. The anodized specimen showed relatively uniform and thick anodic oxide films on the as-cast surface, while non-uniform and very thin oxide films were formed on the machined surface. Non-anodized as-cast surface was observed to be covered with thick oxide scales and showed a number of second-phase particles containing Si, while non-anodized machined surface showed no oxide scales and relatively very small number of Si particles. Thus, the very limited growth of anodic oxide films on the as-cast surface was attributed to the presence of thick oxide scales and Si-containing second-phase particles on its surface.

• Corrosion Science and Technology
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• 제14권3호
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• pp.140-146
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• 2015

The commercialization of aluminum had been delayed than other metals because of its high oxygen affinity. Anodizing is a process in which oxide film is formed on the surface of a valve metal in an electrolyte solution by anodic oxidation reaction. Aluminum has thin oxide film on surface but the oxide film is inhomogeneous having a thickness only in the range of several nanometers. Anodizing process increases the thickness of the oxide film significantly. In this study, porous type oxide film was produced on the surface of aluminum in sulfuric acid as a function of electrolyte temperature, and the optimum condition were determined for anodizing film to exhibit excellent cavitation resistance in seawater environment. The result revealed that the oxide film formed at $10^{\circ}C$ represented the highest cavitation resistance, while the oxide film formed at $15^{\circ}C$ showed the lowest resistance to cavitation in spite of its high hardness.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권7호
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• pp.773-778
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• 2006

High-aspect-ratio nano-hair or nano-pillar arrays have great potential in a variety of applications. In this study, we present a simple and cost-effective replication method of high-aspect-ratio polymer nano-hair arrays. Highly ordered nano-porous AAO (anodic aluminum oxide) template was utilized as a reusable nano-mold insert. The AAO nano-mold insert fabricated by the two-step anodization process in this study had close- packed straight nano-pores, which enabled us to replicate densely arranged nano-hairs. The diameter, depth and pore spacing of the nano-pores in the fabricated AAO nano-mold insert were about 200nm, $1{\mu}m$ and 450nm, respectively. For the replication of polymer nano-hair arrays, a UV nano embossing process was applied as a mass production method. The UV nano embossing machine was developed by our group for the purpose of replicating nano-structures by means of non-transparent nano-mold inserts. Densely arranged high-aspect-ratio nano-hair arrays have been successfully manufactured by means of the UV nano embossing process with the AAO nano-mold insert under the optimum processing condition.

• Tribology and Lubricants
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• 제26권1호
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• pp.68-72
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• 2010

A ceramic coating is a surface treatment method that is being used widely in the industrial field, recently. Ni-P plating is also being used widely because of its corrosion resistance and low cost. An anodizing method is applicable to aluminum alloy. An anodizing method generates a thick oxide layer on the surface and then, that heightens hardness and protects the surface. These surface treatments are applied to various mechanical components and treated surfaces relatively move one another. In this study, tribological characteristics of Ni-P plating and TiAlN coating on anodized Al alloy are compared. The counterpart, anodized Al alloy, is worn out abrasively by Ni-P plating and TiAlN coating that have higher hardness. Abrasively worn debris accumulated on the surfaces of Ni-P plating and TiAlN coating, and then transferred layer is formed. This transferred layer affects the amplitude of variation of friction coefficient, which is related to noise and vibration. The amplitude of variation of friction coefficient of Ni-P plating is lower than those of TiAlN coating during the tests.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제27권7호
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• pp.448-451
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• 2014

Anodic aluminum oxides (AAO) fabricated by the two-step anodizing process have attracted much attention for the fabrication of nano template because of pore structure with high aspect ratio, low cost process and ease of fabrication. AAOs are characterized by a homogeneous morphology of parallel pores that grow perpendicular to the template surface with a narrow distribution of diameter, length and inter-pores spacing, all of which can be easily controlled by suitably choosing of the anodizing parameters such as pH of the electrolyte, anodizing voltage and duration of anodizing. In this study, AAO templates were characterized by X-ray diffraction and field-emission scanning electron microscope (FE-SEM). The dependence of the pore size change according to the amount of addition of phosphoric acid, which was used to remove the initial alumina oxide layer, was not observed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3376-3382
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• 2014

전자내시경을 이용하여 양극처리된 알루미늄 실린더튜브 내면의 결함을 자동으로 검사하는 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 크게 자동 결함검사 소프트웨어, 전자내시경 및 이송장치 등으로 구성되어 있다. 실험을 통하여 자동 결함검사의 최적검출 조건을 도출하여 실린더튜브 내면의 결함 검사에 적용한 결과 주요 결함 요소인 스크래치, 산화물, 라인, 웰드라인의 인식률을 99%로서 만족하였다. 자동 결함검사 시스템을 생산현장에 적용하면 기존의 육안 검사 시 작업자가 가지는 육체적인 피로도 줄여 작업효율을 증가시키며, 결함검출 자료를 바탕으로 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.39.1-39.1
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• 2011

본 연구에서는 전해증착법을 이용하여 결정성 ZnTe 나노와이어를 성장시켰고, 구조적 및 전기적 특성을 평가하였다. 또한 나노와이어 성장에 앞서, 결정성 ZnTe 박막을 전해증착법으로 형성하였고, 그 박막의 특성을 관찰하였다. 화학양론적(stoichiometric) 조성을 가지는 박막을 성장시키기 위하여, 순환전류전압법(cyclicvoltammetry)을 이용하여 Zn, Te, 이온들과 구연산 착화체(citrate-complexes)로 구성된 수용액 전해질에서 각 원소의 환원전위 분석이 이루어졌고, 과전압(overpotential)과 전해질 온도와 농도등과 같은 전해증착 조건에 따라 박막을 증착하였다. 각 조건에서 전해증착된 박막은 주사전자현미경(SEM)과 EDS를 이용하여 표면과 두께 그리고 성분분석을 하였고, XRD 분석법을 이용하여 박막의 결정성 변화를 관찰하였다. 박막증착 실험에서의 알맞은 증착조건을 나노와이어 전해증착실험에 적용하여, 다공성의 양극산화알루미늄(Anodic Aluminium Oxide, AAO) 템플레이트를 이용하여 bottom-up 방식으로 결정성 ZnTe 나노와이어를 성장시켰다. 수산화 나트륨(NaOH)용액을 이용하여 템플레이트를 선택적으로 에칭하여 제거한 후, ZnTe 나노와이어의 구조적 및 전기적 특성을 분석하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제14권4호
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• pp.8-13
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• 2015

In this study, we fabricated and characterized a nanostructured surface based on a plastic injection molding with a local mold heating (LMH) system. A metal mold core with a closed packed nano convex array (CVA) was achieved by integrated engineering procedures: (1) master template fabrication by anodic aluminum oxidation (AAO), (2) nickel electroforming (NE) process, and (3) post-processing by precision machining. The nickel mold core was utilized to replicate a surface with a closed packed nano concave-array (CCA) based on injection molding using cyclic olefin copolymer (COC) as a plastic material. In particular, an LMH system was introduced to enhance transcription quality of the nano structures by delaying solidification of molten polymer near the surface of the mold core.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1232-1233
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• 2008

딥 코팅 공정을 통하여 콜로이드 $Fe_2O_3$ 나노입자의 단일층을 다공성의 AAO (Anodic Aluminum Oxide) 기판에 형성하였다. 나노입자의 평균 사이즈는 20 nm이고, 각각의 나노입자는 올레익 산(oleic acid) 으로 둘러싸여 옥탄(octane) 용액 안에 분산되어있다. AAO 기판은 알루미늄에 높은 균일성과 고밀도의 기공(pore) 형성을 위해 두 단계 양극산화공정을 통해 제작하였다. AAO 기공의 지름은 ${\sim}$30에서 100 nm 이고, 딥 코팅 공정의 속도는 0.1 mm/sec 로 하여 AAO의 나노기공 안에 나노입자의 단일층을 성공적으로 형성시켰다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.484-485
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• 2011

반사방지(Anti-Reflection, AR) 특성은 태양전지, LED, 광검출기 등의 광전소자와 디스플레이의 효율과 투과도를 향상시키기 위해 적용되고 있다. 또한 최근에 네비게이션, 스마트폰의 보급 증가로 인해 소형 디스플레이에 지문방지와 동시에 반사방지 기능을 갖는 필름이 사용되고 있다. 현재 적용되고 있는 반사방지 필름은 다층박막 코팅으로 형성된 필름[1]으로 생산단가와 박막의 내구성 및 신뢰성에 문제점을 가지고 있다. 이런 문제점을 해결하기 위해 나노구조로 제작 되는 반사방지 필름에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다[2]. 나노구조로 형성된 반사방지 구조는 moth-eye 구조라고 하며, 기본 원리는 원뿔 형태를 형성된 나노 구조를 통해 공기와 나노구조 사이의 유효 굴절률을 서서히 변화시켜 반사를 줄이는 것이다. 그러므로 moth-eye 나노구조는 파장 이하의 pitch와 파장 크기의 높이를 갖도록 구조가 제작되어야 한다[3]. Photo-lithography[4], e-beam lithography[5], interference lithography[6], dip-pen nanolithography[7], hybrid nano-patterning lithography[8] 등 여러 가지 방법으로 나노 구조를 제작하고 있으나, 네비게이션이나 스마트폰 등에 적용될 수 있는 대면적으로 제작하기 위해서는 roll-to-roll printing과 같은 대면적 공정을 이용하여 제작하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 원통형 알루미늄 rod에 양극산화를 통해 다공성 AAO(anode aluminium oxide) template를 제작하고, roll-to-roll printing 기술을 사용하여 moth-eye 나노구조를 갖는 반사방지 필름을 제작하는 것에 대해 기술하였다.