• Title/Summary/Keyword: 열분석적 특성

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NIR reflecting properties of TiO2/Ag/TiO2 multilayers deposited by DC/RF magnetron sputtering (DC/RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용한 TiO2/Ag/TiO2 하이브리드 다층박막의 적외선 반사 특성)

  • Kim, Seong-Han;Kim, Seo-Han;Song, Pung-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.158-158
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    • 2016
  • 최근 화석연료의 고갈과 환경 보전 및 에너지 절약에 대한 관심이 높아짐에 따라 화석연료의 소비를 최소화하고 실내조건을 쾌적하게 유지하려는 연구가 진행되고 있다. 국내의 경우 전체 에너지 소비의 30%이상을 차지하고 있는 건물부문에서의 에너지 소비를 줄이기 위한 활발한 연구가 진행되고 있으며 이에 따른 에너지절약 소재개발이 활발하게 진행되고 있다. 1975년 이후 여러 차례에 걸친 단열강화 조치를 통해 건물에서의 에너지 소모를 줄이고 있었으나 건물의 외벽에 대한 사항으로 한정되어있었고, 또한 건물의 창 면적이 증가함에 따라 창을 통한 열손실량과 열획득량이 더욱 증가하게 되었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 열반사유리에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 열반사유리는 근적외선(열선)영역의 빛을 반사시켜 실내의 열손실량 및 외부에서의 열획득량을 감소시켜 에너지의 소비를 줄일 수 있는 유리을 말한다. 이러한 열반사유리은 fresnel 방정식을 통해 빛의 파장대에 따른 반사율 및 투과도를 예측할 수 있는데, 다층박막구조인 Oxide-Metal-Oxide(OMO)구조는 Oxide의 높은 굴절률과 Metal의 낮은 굴절률을 통해 가시광영역대의 높은 투과도와 근적외선 영역의 높은 반사율을 얻을 수 있다. 또한 Metal층을 삽입함으로서 flexible한 코팅이 가능하고, 높은 carrier density와 mobility로 표면 플라즈몬 공명을 통해 특정 파장대의 반사율을 높일 수 있으므로 많은 연구가 진행되고 있다. $TiO_2$는 고굴절률 및 낮은 광흡수성의 특성을 가지는 산화물반도체로 기존의 $In_2O_3$계 산화물에 비해 값이 싸고 높은 안정성과 광촉매특성을 보이므로 외부에 노출된 환경에 적합한 재료이다. Ag는 저굴절률과 낮은 광흡수성을 가지는 재료로 금속층에 적합하다. 본 연구에서는 fresnel 방정식을 통해 반사도 및 투과도를 예측하고 마그네트론 스퍼터링법으로 다층박막을 열선인 적외선 영역에서의 반사율 및 반사 효율을 평가하였다. Index-matching 시뮬레이션을 통해 $TiO_2/Ag/TiO_2$ 다층박막의 투과도와 반사도를 이론적으로 검토하였다. 시뮬레이션 프로그램은 Macleod프로그램을 이용하였고 재료 각각의 굴절률은 Ellipsometry를 이용하여 측정하였다. 두께 40 nm 와 8 ~ 16 nm를 가지는 $TiO_2$층과 Ag층을 각각 RF/DC 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 Glass기판 위에 증착하였다. 직경 3 in 의 $TiO_2$, Ag 소결체 타깃을 이용하였고 스퍼터링 파워는 각각 200 W, 50 W로 설정하였고, 스퍼터링 가스는 Ar가스의 유량을 20 sccm으로 설정하였다. 작업압력은 모두 1 Pa로 설정하였고 타깃 표면의 불순물 및 이물질 제거를 위해 Pre-sputtering을 10분 진행하였다. 박막의 두께는 reflectometer와 Alphastep을 이용하여 측정하였고 Hall effect measurement를 이용하여 비저항, carrier density, mobility등 전기적 특성을 측정하였다. 또한 UV-VIS spectrometer와 USPM-RU-W NIR Micro-Spectrophotometer를 통해 광학적 특성을 측정하였고 계산 값과 비교분석하였다. 또한 열반사 특성을 평가하기 위해 직접 set-up한 장비를 이용하였다. 단열 박스에 샘플을 장착해 적외선 램프를 조사하였을 때의 열 반사효율을 평가하였고, IR Camera를 이용하여 단열 박스 내부의 온도 변화를 관찰하였다.

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Evaluation of Durability for Glass fabric/Phenolic Composites under Salt Water Environment (염수환경에 노출된 유리섬유직물/페놀 복합재의 내구성 평가)

  • Yoon, Sung-Ho
    • Composites Research
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    • v.18 no.4
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    • pp.27-34
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    • 2005
  • Salt water spray and immersion tests were experimentally conducted for over 6 months to investigate the durability of glass fabric/phenolic composites under salt water environment. Mechanical properties such as tensile properties, flexural properties, and shear properties were evaluated and thermal analysis properties such as storage shear modulus, loss shear moduls, and tan 6 were obtained through a DMA. A change in chemical structures was analyzed through a FTIR. According to the results, mechanical properties and thermal analysis properties were sensitive to salt water environment and these properties began to degrade in increasing in exposure times. However, tensile and flexural moduli started to decrease and then slightly increase as increasing in exposure times due to plasticization and crosslinking in matrix as well as physical swelling in composites. Beyond a certain exposure times, these properties began to decrease as further increasing in exposure times. Also the shape and location of peaks in FTIR curves were insensitive to exposure times, but the intensity of peaks would be. finally we found that the durability of glass fabric/phenolic composites were affected on salt water immersion environment rather than salt water spray environment.

한국의 기후학 반세기:회고와 전망

  • 이현영
    • Journal of the Korean Geographical Society
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    • v.31 no.2
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    • pp.128-137
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    • 1996
  • 한국의 기후학 연구성과는 1958년 발표된 이후 약간의 기복은 있었으나 꾸준히 발 전하여 왔다. 연구성과를 하부 분야별로 보면 기후학 일반(43.5%)이 가장 많았고, 종관기후 학(34.7%), 기후변화(13.0%) 그리고 응용기후학(8.8%)으로 구성되어 있으나 근래에는 응용 기후학 분야에 대한 연구가 서서히 증가하고 있다. 1970년대 이전에는 주로 지상 기후요소 간의 기상자료를 사용하여 상관관계 출현빈도.시계열분석 등으로 전국 규모의 기후특성을 규명한 데 반하여 최근에는 시계열분석과 더불어 군집.주성분.인자분석 등 다변량 분석기 법 등의 통계기법이 많이 활용되고 있다. 초기에는 지상기상자료를 주로 연구에 사용하였는 데 점차 고층기상자료와 인공위성자료를 활용하면서 국지기후 연구와 더불어 기후예측 모델 의 구축단계까지 발달하였다. 그러나 한국기후학이 당면한 문제는 인적자원의 절대적인 빈 곤과 더불어 인접분야에 비하여 연구환경이 열악한 것이다. 즉, 대학에서는 비전공자에 의한 기후학 교육이 빈번하고, 국지기후 연구의 경우는 실측을 요하기도 하는데 자료의 생성 및 분석에 필요한 장비가 절대적으로 부족하다. 따라서 한국의 기후학의 발전을 도모하려면 기 후학자의 배출이 급선무이고, 기후학자는 물론, 대학 및 연구소간의 연구 및 자료 교류 등의 상호협조가 요청된다.

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Selection of mother wavelet for bivariate wavelet analysis (이변량 웨이블릿 분석을 위한 모 웨이블릿 선정)

  • Lee, Jinwook;Lee, Hyunwook;Yoo, Chulsang
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.52 no.11
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    • pp.905-916
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    • 2019
  • This study explores the effect of mother wavelet in the bivariate wavelet analysis. A total of four mother wavelets (Bump, Mexican hat, Morlet, and Paul) which are frequently used in the related studies is selected. These mother wavelets are applied to several bivariate time series like white noise and sine curves with different periods, whose results are then compared and evaluated. Additionally, two real time series such as the arctic oscillation index (AOI) and the southern oscillation index (SOI) are analyzed to check if the results in the analysis of generated time series are consistent with those in the analysis of real time series. The results are summarized as follows. First, the Bump and Morlet mother wavelets are found to provide well-matched results with the theoretical predictions. On the other hand, the Mexican hat and Paul mother wavelets show rather short-periodic and long-periodic fluctuations, respectively. Second, the Mexican hat and Paul mother wavelets show rather high scale intervention, but rather small in the application of the Bump and Morlet mother wavelets. The so-called co-movement can be well detected in the application of Morlet and Paul mother wavelets. Especially, the Morlet mother wavelet clearly shows this characteristic. Based on these findings, it can be concluded that the Morlet mother wavelet can be a soft option in the bivariate wavelet analysis. Finally, the bivariate wavelet analysis of AOI and SOI data shows that their periodic components of about 2-4 years co-move regularly every about 20 years.

Analysis of Thermal Deformation of Co-bonded Dissimilar Composite considering Non-linear Thermal Expansion Characteristics of Composite Materials (비선형 열팽창 특성을 고려한 이종 접합 복합재의 열변형 해석)

  • Kim, Jeong-Beom;Kim, Hong-Il;Jeon, Ho-Chan
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.42 no.10
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    • pp.809-815
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    • 2014
  • The co-bonded dissimilar composite under a wide range of temperature change shows thermal distortion due to the differences in thermal expansion characteristics of the composite materials. Analysis of the thermal expansion characteristics of each composite is required for the design of co-bonded dissimilar composite structure with considering the shape distortion during the manufacturing process. In this work, digital image correlation (DIC) technique is introduced for measuring the thermal distortion characteristics of co-bonded dissimilar composite specimen, carbon/epoxy and silica/phenolic. The thermal distortion of co-bonded dissimilar composite specimen is numerically estimated and compared with the experiments. The estimated results is successfully validated using the measured results.

Determination of Optimum Reaction Conditions for Pyrolytic Coprocessing of Waste Plastics with Waste Motor oil by Statistical Experimental Design (통계적 실험계획에 의한 폐플라스틱/폐유의 최적 열분해 반응조건 결정)

  • Yoon, Wang-Lai;Park, Jong-Soo;Jung, Heon;Lee, Ho-Tae;Ko, Sung-Hyuk;Kim, Sung-Hyun
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.8 no.1
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    • pp.189-201
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    • 1999
  • 범용 열가소성 플라스틱(polyethylene(PE), polypropylene(PP), polystyrene(PS), polyethylene-terephthalate(PET), acrylonitrile-butandiene-styrene(ABS))과 폐윤활유의 동시처리 열분해반응 실험을 수행하였다. 반응실험은 40$m\ell$ 용량의 회분식 미분반응기(microreactor)를 이용한 실험과 1리터 용량의 autoclave를 이용한 실험의 두 가지로 구분하여 행하였다. 전자의 경우는 통계적 실험적계획법(statistical experimental design)의 하나인 회전계획실험(rotatable design experiments)으로서 오각형 실험계획(pentagonal experimental design)에 의거한 반응변수 실험을 수행한 후 반응표면(response surface)을 회기분석법에 의하여 분석함으로써 최대의 오일 수율을 얻을 수 있는 최적 반응조건을 추적, 결정하였다. Autoclave 반응실험의 기본적인 목적은 실제 연속공정에 있어서 열분해 반응기 거동을 모사하기 위한 전초단계로서 충분한 시료의 확보를 통하여 이 때 생성된 연로유의 체계적인 분석(비등점분포특성, 진공증류, 기체분석, 원소분석, 발열량, 비중 등)을 행함으로써 연료유 수율 및 품질을 모사하고자 하였다. 미분반응기 실험에 있어서 주 범용열가소성수지인 PE, PP 그리고 PS는 각각의 최적반응조건하에서 거의 100%에 가깝게 오일로 전환되었지만 응축수지인 PET와 그래프트공중합수지인 ABS의 오일수율은 각기 78% 및 90%로서 상대적으로 낮게 나타났다. Autoclave를 이용한 실험의 경우 혼합플라스틱을 폐유에 대하여 40wt% 혼합하여 열분해하였을 때, 80wt% 오일, 15wt% 코우크, 그리고 나머지 5wt%는 탄화수소기체(C1-C6)로 전환되었다. 진공증류(252$^{\circ}C$,2 torr) 결과, 기/액-분리도는 3으로서 이는 생성오일의 75wt%가 경질연료유(가솔린, 등유, 경유)로 회수 가능하였다.

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A Study on the Property Change of the Transparent Film for Vehicle Cover according to Weathering Test (차량 덮개용 투명 필름 내후 시험에 따른 물성변화 연구)

  • Kim, Ji-Hoon;Kim, Byung-Soon
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.20 no.8
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    • pp.174-180
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    • 2019
  • In this study, we evaluated and analyzed the properties of polymeric transparent films used in military vehicle covers according to weathering test. Two types of polymer films (Film A and Film B) that are mostly used for military vehicle covers were selected. The weathering treatment condition and tester are described in KS K 0706, and the following weathering times were tested: 0hour, 40hours, 160hours and 320 hours. The tensile strength, elongation and thermal decomposition behavior and optical characteristics were analyzed. The tensile strength tended to decrease - increase - decrease with increasing weathering treatment time in both transparent films. The thermal decomposition temperature gradually decreased. Regarding the optical property, the light transmittance decreased and the haze tended to increase. However, film A showed almost similar optical characteristics after 160-hour weathering treatment.

Thermal Characteristics Investigation of Space-borne Deployable Mesh Antenna according to the Mesh Weaving Density (OPI) (메쉬 제직 밀도(OPI)에 따른 우주용 전개형 메쉬 안테나의 열적 특성 분석)

  • Bong-Geon Chae;Hye-In Kim;Hyun-Kyu Baek;Hyun-Ung Oh
    • Journal of Aerospace System Engineering
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    • v.17 no.4
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    • pp.1-9
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    • 2023
  • Recently, as Synthetic Aperture Radar (SAR), communication, and signal surveillance missions of spacecraft have become more advanced, research has been actively conducted on the deployable large mesh antenna system with excellent storage efficiency compared to the deployment area, and light weight. Deployable Mesh antennae are characterized by an increase in the number of Openings Per Inch (OPI), which is a measure of mesh weaving density as the mission frequency band increases, and this OPI change directly affects the thermal optical properties of the mesh antenna, so research on this is required. In this paper, to verify the thermal relationship between the optical properties of the mesh and antenna reflector, thermal sensitivity analysis between the mesh and the antenna reflector is performed by in-orbit thermal analysis with various optical characteristics of the mesh based on existing overseas research cases. In addition, the temperature gradient effect of the mesh reflector is analyzed.

Experimental Investigations on the Effect of Tin Composition and Bell's Shape on the Sound Characteristics of Bell (주석 함량과 형상의 변화에 따른 모형종의 소리 특성에 관한 실험적 분석)

  • 김소희
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1998.06c
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    • pp.287-290
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    • 1998
  • 성덕대왕 신종을 비롯한 한국범종의 독특한 특성으로 맥놀이 현상을 들 수 있는데, 이것은 한국범종의 독창적인 형상과 재질에서 기인한다. 본 논문에서는 종의 형상과 재질을 달리하였을 때 종소리의 특성이 어떻게 달라지는가를 확인하고, 이로부터 가장 좋은 소리를 내는 종의 조건을 찾아보고자 한다. 이를 위해 주석 함량, 형상, 두께가 다른 열다섯 개의 모형종에 대해서 고유 주파수의 변화와 맥놀이 현상을 알아보았다. 그리고 한국범종과 외국종과의 차이점을 알아보기 위해, 일본종과 중국종의 대표적인 형상을 갖는 모형종을 한국범종을 모델로 한 모형종과 비교해 보았다. 또한, 울림통을 종의 아래에 설치하여, 울림통의 크기와 울림통과 종의 아래에 설치하여, 울림통의 크기와 울림통과 종 사이의 거리에 따른 종소리의 변화도 분석하였다.

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Role of Atmospheric Turbulences and Energy Balances in the Atmospheric Surface Layer (접지층에서 대기난류의 역할과 에너지 평형)

  • Kwon, Byung-Hyuk;Kim, Geun-Hoi;Kim, Kwang-Ho;Kang, Dong-Hwan
    • Journal of Wetlands Research
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    • v.11 no.1
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    • pp.105-113
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    • 2009
  • Heat energy exchange is very important processes in the coastal wetland ecosystems. We observed and analyzed the net radiation flux, the sensible heat flux, the latent heat flux and the soil heat flux, which are balanced in the heat energy balance, over a reclaimed land covered with reeds at Goheung, Jeonllanamdo where is horizontally plane. The atmospheric turbulence had been measured in order to estimate the heat transfer during 5 intensive observation periods (IOPs). It was considered that the soil consists of water, fine particles, and vegetation canopy that changes color and density according to the season. We examined the characteristics of the heat flux and the vegetation effect on the air temperature control. It was noted that the heat was transported mainly by latent heat flux in the summer season and the vegetation canopy decreased the daily temperature range due to the heat storage. The air temperature was lower at the IOPs site than near urban area. This showed that the coastal wetland covered with the vegetation control the thermal environment.

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