• 플랜트 저널
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• 제10권2호
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• pp.48-59
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• 2014

본 연구에서는 고온 고압 배관용 단조밸브 용접부의 품질확보를 위하여 단조밸브 제작현장에서 활용할 용접후열처리의 유지시간 및 유지온도를 연구했다. ASTM A182 F92 재료를 단조밸브의 용접부에 해당되는 밸브 끝단부 및 누설방지용접부와 동일한 형상의 두께 1 inch 쿠폰으로 가공하고, 쿠폰을 가스 텅스텐 아크용접(GTAW: Gas Tungsten Arc Welding) 방법으로 완전용입 용접하여 시편을 제작했다. 용접부 호칭두께가 1 inch인 시편을 $705^{\circ}C$, $735^{\circ}C$, $750^{\circ}C$, $765^{\circ}C$, $795^{\circ}C$ 및 $825^{\circ}C$에서 1시간 유지하여 용접후열처리를 실시(Group 1)하였다. 그리고 용접부 호칭두께가 1 inch인 시편 3개를 $735^{\circ}C$에서 30분, 1시간 및 2시간으로 달리 유지(Group 2)하여 용접후열처리를 실시하였다. 다른 유지시간과 유지온도에 따른 경도의 변화를 관찰하기 위하여 모재부, 열영향부 및 용착금속부에서 경도를 측정하였다. 본 실험의 결과에 따라, 1 inch당 1시간 온도를 유지할 경우는 용접후열처리가 $750^{\circ}C{\sim}765^{\circ}C$에서 수행되어야 바람직한 것으로 확인되었다. 단조밸브 제작규격에서 요구하는 최소 유지온도 보다 $5^{\circ}C$가 높은 $735^{\circ}C$에서 1 inch당 1시간 유지할 경우에 요구된 경도 값을 만족하지 못하여, 요건보다 긴 시간인 1 inch당 2시간 용접후열처리 시 경도 값을 만족하는 것으로 확인되었다. 또한 용착금속부의 조직은 템퍼드-마르텐사이트 조직으로 확인되었다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제2권2호
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• pp.170-175
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• 2013

우리나라는 열처리방법을 포함한 식물검역규정에 의하여 외래잡초의 유입방지를 위한 잡초검역을 실시하고 있다. 현행 열처리기준의 적절성을 확인하고 검역잡초의 발아력을 완전히 제거하기 위한 열처리조건을 구명하여 식물검역에 활용하기 위하여 검역잡초 9종과 검역잡초와 유사한 잡초 1종의 종자를 재료로 하여 건열처리와 상대습도 40%의 습열처리에 의한 사멸조건을 연구하였다. 다양한 온도 및 시간별 건열처리 결과 $95^{\circ}C$에서 48시간, $100^{\circ}C$에서 36시간, $110^{\circ}C$에서 24시간, $121^{\circ}C$에서 4시간, $130^{\circ}C$에서 30분 처리 후 모든 종자가 사멸되었고, 상대습도 40%에서의 습열처리 결과 $85^{\circ}C$에서 36시간, $90^{\circ}C$에서 16시간 습열처리 후 모든 종자가 사멸하였다. 상기의 결과는 현행 열처리기준이 검역잡초 몇 종에는 적용하기에 적합하지 않음을 보여주며, 검역잡초종자의 발아력을 제거할 수 있는 이 열처리조건은 수입농산물을 통한 검역잡초의 유입을 방지하기 위한 검역의 한 방법으로 적용할 수 있을 것이다. Picris echioides와 같이 강한 내열성이 있는 종과 새삼속(Cuscuta spp.)과 같이 열에 민감한 종을 위한 별도의 열처리조건이 필요하며 이는 다른 내열성의 검역잡초 종자를 사멸시키는 검역업무의 효율성을 향상시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.347.2-347.2
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• 2014

최근, 비정질 산화물 반도체 thin film transistor (TFT)는 수소화된 비정질 실리콘 TFT와 비교하여 높은 이동도와 큰 on/off 전류비, 낮은 구동 전압을 가짐으로써 빠른 속도가 요구되는 차세대 투명 디스플레이의 TFT로 많은 연구가 진행되고 있다. 한편, 기존의 Thin-Film-Transistor 제작 시 우수한 박막을 얻기 위해서는 $500^{\circ}C$ 이상의 높은 열처리 온도가 필수적이며 이는 유리 기판과 플라스틱 기판에 적용하는 것이 적합하지 않고 높은 온도에서 수 시간 동안 열처리를 수행해야 하므로 공정 시간 및 비용이 증가하게 된다는 단점이 있다. 이러한 점을 극복하기 위해 본 연구에서는 간단하고, 낮은 제조비용과 대면적의 박막 증착이 가능한 용액공정을 통하여 박막 트랜지스터를 제작하였으며 thermal 열처리와 microwave 열처리 방식에 따른 전기적 특성을 비교 및 분석하고 각 열처리 방식의 열처리 온도 및 조건을 최적화하였다. P-type bulk silicon 위에 산화막이 100 nm 형성된 기판에 spin coater을 이용하여 Al-Zn-Sn-O 박막을 형성하였다. 그리고, baking 과정으로 $180^{\circ}C$의 온도에서 10분 동안의 열처리를 실시하였다. 연속해서 Photolithography 공정과 BOE (30:1) 습식 식각 과정을 이용해 활성화 영역을 형성하여 소자를 제작하였다. 제작 된 소자는 Junctionless TFT 구조이며, 프로브 탐침을 증착 된 채널층 표면에 직접 접촉시켜 소스와 드레인 역할을 대체하여 동작시킬 수 있어 전기적 특성을 간단하고 간략화 된 공정과정으로 분석할 수 있는 장점이 있다. 열처리 조건으로는 thermal 열처리의 경우, furnace를 이용하여 $500^{\circ}C$에서 30분 동안 N2 가스 분위기에서 열처리를 실시하였고, microwave 열처리는 microwave 장비를 이용하여 각각 400 W, 600 W, 800 W, 1000 W로 15분 동안 실시하였다. 그 결과, furnace를 이용하여 열처리한 소자와 비교하여 microwave를 통해 열처리한 소자에서 subthreshold swing (SS), threshold voltage (Vth), mobility 등이 비슷한 특성을 내는 것을 확인하였다. 따라서, microwave 열처리 공정은 향후 저온 공정을 요구하는 MOSFET 제작 시의 훌륭한 대안으로 사용 될 것으로 기대된다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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• pp.166-166
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• 2003

Muskmelon(Cucumis melo L.)은 독특한 향기와 높은 당도로 각광받고 있는 과일로 주로 지중해, 아시아, 북유럽과 미주지역에서 광범위하게 재배되고 있으며 우리나라에서는 주로 시설 내에서 재배되고 있다. 점차 그 수요가 증가하고 있는 fresh-cut제품은 유통, 저장 기간 동안 제품의 신선함 유지가 요구된다. 본 연구에서는 가공 전 열처리가 fresh-cut muskmelon의 품질에 미치는 영향과 최적 열처리 조건을 조사하였다. Half-cut melon을 대상으로 blanching 온도 설정을 위한 예비 실험을 한 결과 5$0^{\circ}C$ 열처리한 구가 향, 연화 저해 정도, 그리고 전체적인 기호도에 대한 관능평가 가장 우수하였다. 이를 바탕으로 5$0^{\circ}C$의 water bath상에서 whole melon을 10, 20, 30, 40분 blanching하여 5$^{\circ}C$에서 24시간 저장한 후 cork borer를 이용하여 cylinder 형의 fresh-cut melon을 가공하였다. 가공한 melon은 5$^{\circ}C$에서 6일 저장하면서 L-value, chroma-value, soluble solid, pH, 경도, 호흡 변화 등을 통해 품질변화를 측정하였다. 저장 6일후 L-value의 변화는 대조구에서 가장 크게 나타났으며, chroma-value는 저장 시간이 경과함에 따라 감소하였으며 10분 열처리 한 구에서 변화정도가 가장 낮게 나타났다. 수용성 고형분 함량은 저장기간의 경과에 따른 큰 변화는 없었으나 40분 열처리한 구에서 수용성 고형분 함량이 가장 낮았으며 20, 30분 열처리한 구에서 높게 나타났다. 저장 중 fresh-cut melon의 pH는 증가하는 경향을 보였으며 10분 열처리한 구에서 가장 낮게 나타났다. 호흡변화는 저장 기간이 경과함에 따라 $O_2$는 감소하고 $CO_2$는 증가했으며 특히 20분 열처리한 구에서 $CO_2$가 크게 증가한 것으로 나타났다. 증가 정도가 가장 크게 나타났다. 열처리한 fresh-cut melon의 hardness는 저장 3일 후 대조구와 40분 열처리 구에서 가장 낮아 연화현상을 확인했으며 20분 열처리구에서 초기 hardness가 유지되는 것으로 확인했다. 따라서 fresh-cut melon을 위한 가공 전 열처리를 위해서는 5$0^{\circ}C$에서 10분 열처리가 품질 변화를 유지하는데 적당하다고 판단된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.242.1-242.1
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• 2013

최근, 저항변화 메모리 (resistance random access memory, ReRAM)는 단순한 구조, 고집적성, 낮은 소비 전력, 우수한 retention 특성 CMOS 기술과의 공정호환성 등의 장점으로 인하여 현재 사용되는 메모리의 물리적 한계를 극복할 수 있는 차세대 메모리로써 주목을 받고 있다. 더욱이 용액공정은 높은 균일성, 공정 시간 및 비율 감소 그리고 대면적화가 가능한 장점을 가진 이유로 TiOx, ZrOx ZnO 같은 high-k 물질들을 이용한 연구가 보고되고 있다. 기존의 ReRAM 용액공정에서 결함, 즉 oxygen vacancies 그리고 불순물들을 제어하기 위해 일반적으로 사용되는 furnace 열처리는 낮은 열효율과 고비용등의 문제점을 가지고 있다. 특히 glass 또는 flexble 기판의 경우 열처리 온도에 제약이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 열 균일성, 짧은 공정시간 의 장점을 가진 microwave 열처리 방법이 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 용액공정을 이용하여 증착한 HfOx 기반의 저항변화 메모리를 제작하여 저온에서 microwave 열처리 와 furnace 열처리의 특성을 비교평가 하였다. 그 결과 microwave 열처리 방법이 furnace 열처리 방법보다 넓은 메모리 마진, 향상된 uniformity 를 가지는 것을 확인 하였다. 이로써 저온공정이 필요한 ReRAM 의 열처리 대안책 으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.233-233
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• 2009

기존 표면열처리기술에 단점인 대면적, 신속열처리를 위해 수중플라즈마 기술을 이용하여 표면경화와 경화 깊이층 제어를 실시였다. 수중플라즈마의 전원장치에 전압과 주기적인 전압과 시간을 달리하여 각각의 시편의 경도변화와 미세조직변화를 관찰하였다. 300V이상의 전압에서는 마르텐사이트가 관찰되었으며, 300V이하에서는 초석페라이트와 펄라이트가 혼합된상의 구조를 관찰할 수 있었다. 주기적인 전압과 시간을 달리하여 표면에서부터 $300{\mu}m$ 깊이만의 마르텐사이트로 형성시켜 경화 깊이층 제어가 가능하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.241.2-241.2
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• 2013

최근, 비정질 산화물 반도체 thin film transistor (TFT)는 수소화된 비정질 실리콘 TFT와 비교하여 높은 이동도와 큰 on/off 전류비, 낮은 구동 전압을 가짐으로써 빠른 속도가 요구되는 차세대 투명 디스플레이의 TFT로 많은 연구가 진행되고 있다. 한편, 기존의 MOSFET 제작 시 우수한 박막을 얻기 위해서는 $500^{\circ}C$ 이상의 높은 열처리 온도가 필수적이며 이는 유리 기판과 플라스틱 기판에 적용하는 것이 적합하지 않고 높은 온도에서 수 시간 동안 열처리를 수행해야 하므로 공정 시간 및 비용이 증가하게 된다는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 RF sputter를 이용하여 증착된 비정질 InGaZnO pesudo MOSFET 소자를 제작하였으며, thermal 열처리와 microwave 열처리 방식에 따른 전기적 특성을 비교 및 분석하고 각 열처리 방식의 열처리 온도 및 조건을 최적화하였다. P-type bulk silicon 위에 산화막이 100 nm 형성된 기판에 RF 스퍼터링을 이용하여 InGaZnO 분말을 각각 1:1:2mol% 조성비로 혼합하여 소결한 타겟을 사용하여 70 nm 두께의 InGaZnO를 증착하였다. 연속해서 Photolithography 공정과 BOE(30:1) 습식 식각 과정을 이용해 활성화 영역을 형성하여 소자를 제작하였다. 제작 된 소자는 pseudo MOSFET 구조이며, 프로브 탐침을 증착 된 채널층 표면에 직접 접촉시켜 소스와 드레인 역할을 대체하여 동작시킬 수 있어 전기적 특성을 간단하고 간략화된 공정과정으로 분석할 수 있는 장점이 있다. 열처리 조건으로는 thermal 열처리의 경우, furnace를 이용하여 각각 $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$, $500^{\circ}C$, $600^{\circ}C$에서 30분 동안 N2 가스 분위기에서 열처리를 실시하였고, microwave 열처리는 microwave를 이용하여 각각 400 W, 600 W, 800 W, 1000 W로 20분 동안 실시하였다. 그 결과, furnace를 이용하여 열처리한 소자와 비교하여 microwave 를 통해 열처리한 소자에서 subthreshold swing (SS), threshold voltage (Vth), mobility 등이 개선되는 것을 확인하였다. 따라서, microwave 열처리 공정은 향후 저온 공정을 요구하는 MOSFET 제작 시의 훌륭한 대안으로 사용 될 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권5호
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• pp.776-784
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• 2016

본 연구에서는 pilot scale에서 과열증기를 이용하여 실대재 낙엽송 생재 각재를 열처리하고, 열처리된 낙엽송재의 다양한 물리 역학적 성능과 내후성능을 측정하였다. 또한, 이를 고온 열기 열처리한 낙엽송재의 물성과 비교하였다. 생재로부터 할렬 발생이 억제된 상태로 과열증기 열처리된 낙엽송재의 갈색부후균과 백색부후균에 대한 저항성과 종압축강도는 증가한 반면에 밀도와 평형함수율 및 수축률과 휨강도는 관행 열처리재보다 낮게 측정되었다. 과열증기 목재 열처리는 다량의 수분에 의해 열전달이 빠르고 열가수분해가 촉진되기 때문에 유사한 시간과 온도에서 열기를 이용하여 관행 열처리한 경우보다 열처리 효과가 높게 나타났다. 따라서 과열증기 열처리 방법은 생재를 할렬 없이 열처리할 수 있으며, 관행 열처리 방법보다 낮은 온도 또는 짧은 열처리 시간으로도 동일한 열처리 효과를 발현시킬 수 있다. 즉, 열처리에 소요되는 시간과 에너지를 줄일 수 있다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권6호
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• pp.50-56
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• 2007

본 연구에서는 각종 병해충 감염목의 열처리 조건으로 목재 중심부 온도를 $56^{\circ}C$에서 30분 이상 처리해야 한다는 FAO 열처리 기준(International standards for phytosanitary measures (ISPM) No. 15)을 적용하여 소나무 재선충 감염의 확산을 막고 감염목을 용재로서 사용할 수 있게 하기 위하여 국산 소나무의 열처리특성을 분석하였다. 온도와 습도 및 함수율별 열처리속도 측정을 통하여 목표온도 도달시간을 분석하고 소비에너지를 평가하여, 열처리 공정 적용 기술개발의 기초 자료를 확보하고자 하였다. 열처리 시 함수율이 높을수록, 직경이 클수록 열처리 소요시간과 소요에너지가 증가하였고, 고온 고습 조건이 열처리 소요시간을 단축시켰다. 열처리기 현장투입 시 적절한 열처리공정 제어를 위해서는 열악한 주위환경 조건, 처리기 가동성능의 변화, 고습적용이 불가능한 상황 등을 고려한 다양한 온도 습도 조건에서의 가열과 냉각 시 소비되는 에너지 평가와 소요시간 예측이 필요하다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권3호
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• pp.408-420
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• 2015

본 연구는 열처리 온도 및 시간이 토종 다래(A. arguta) 퓨레의 품질 특성 및 항산화 활성에 미치는 영향을 알아보기 위해서 70, 80, $90^{\circ}C$의 온도에서 각각 1, 3, 5분간 열처리하여 pH, 당도, pulp 함량, 색도, 점도, 조직감 및 미생물수 등의 품질특성과 비타민 C, 총 페놀, 항산화 활성을 분석하였다. pH, 당도 그리고 pulp 함량의 경우 열처리 온도가 증가하고 열처리 시간이 길어질수록 감소하는 경향을 나타내었고, L, a, b값과 갈변도는 증가하는 경향으로 나타났으며, 점도와 adhesiveness 또한 증가하는 경향을 나타내었다. 일반세균과 곰팡이 수는 열처리 온도가 증가하고, 시간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 대장균군과 효모는 모든 조건에서 검출되지 않았다. 비타민 C와 총 페놀 함량은 온도가 증가하고 열처리 시간이 길어질수록 감소하는 경향을 나타내었고 $70^{\circ}C$ 온도에서의 열처리와 모든 열처리 온도에서 1분간 열처리 시 대조구와 유사하였고 $90^{\circ}C$에서 5분간 처리 시 크게 감소하는 것으로 나타났다. 항산화 활성은 비타민 C와 총 페놀 함량과 유사한 결과를 나타내었고, 따라서 다래의 항산화 활성은 비타민 C와 총 페놀이 주요한 요인으로 작용한다고 사료된다. 본 연구의 앞선 결과를 통해서 다래 퓨레를 $90^{\circ}C$에서 5분간 열처리 시 이화학적 특성과 항산화 활성이 크게 감소하여 품질이 저하되는 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 본 연구 결과는 다래 퓨레의 안정성 및 상품적 가치판단에 따른 기초자료를 제공할 것으로 사료된다.