RFID 기술의 도입 및 이에 대한 투자는 기업이나 국가의 경쟁력 확보와 생존을 위한 필수 요건이 되고 있는 현실에서 국내에서도 많은 기업들이 RFID의 도입 및 활용 범위 확대를 신중하게 고려하고 있다. 그러나 국내의 많은 기업들도 RFID 기술 도입의 필요성과 중요성은 긍정적으로 인식하고 있지만, 도입에 따른 성공사례들이 많지 않고 RFID기술 도입에 따르는 기존업무 관행이나 비즈니스 프로세스에도 큰 변화가 예상되기 때문에 새로운 정보기술인 RFID 도입을 망설이고 있는 형편이다. 국내의 RFID와 관련한 연구는 RFID자체의 기술적인 측면이나 정부가 추진하는 RFID 관련 여러 정책 분야에서 개별기업 또는 관련 기업 간에는 활발히 진행되고 있지만 많은 기업들이 도입 확산 할 수 있는 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 RFID 기술 도입에 관한 다양한 연구에 있어서 제조업체, 유통업체, 물류업체 등 국내 5만여 업체가 공동으로 사용하고 있는 Pallet Pool System에 RFID기술 적용에 관하여 연구함으로서 개별기업의 차원을 넘어 많은 기업들이 RFID Pallet Pool System(RPPS)을 통하여 RFID System을 도입함으로서 공급망상에서 필요로 하는 정보를 유효하게 수집할 수 있는 방안을 제시함으로서 SCM분야의 물류체계 개선에 시너지 효과를 창출하려는데 연구의 목적이 있다.
초전도후막의 제작방법으로 전기영동전착법을 균일하고 치밀한 전착후막을 얻을 수 있는 공정기술로 2층 구조 또는 다층구조의 후막제조기술과 2중 전착기술을 개발 적용하였다. 전기영동전착법을 통한 YBCO초전도 후막제작공정에서 전착 시 발생되는 균열현상과 기공의 발생을 2중 전착을 통하여 최소화 시킬 수 있었으며 Ag보호막을 통한 외부의 물리적 변화에 따른 안정성을 확보하였다. 전기영동전착후막 표면안정화 기술 개선과 확보를 통하여 초전도 후막의 전기적 특성을 향상시킬 수 있을 것으로 판단되며 초전도 후막의 특성을 향상시킬 수 있는 여러 파라메터 중 후막표면의 미세균열현상과 기공현상을 억제할 수 있는 기술로 2중 전착 및 다층구조의 공정기술을 적용하여 기존의 공정에 비하여 매우 향상된 후막을 얻을 수 있었다.
나노테크놀로지는 종래의 가공으로는 얻기 힘들었던 섬유가공 효과를 간단하게 할 수 있는 기술이다. 현재 각국의 기능성 나노 가공제를 섬유에 응용하는 나노 테크놀로지는 현재 공업 생산되고 있는 면, 모, 견 등의 천연섬유 및 polyester, Nylon 등의 합성섬유의 원단에 적용하는 데서 출발하고 있다. 이러한 나노기술은 기존의 설비와 물을 사용하는 것이 큰 특징이고, 특별한 기계장치가 필요하지 않으며, 소규모의 실험장비만 있어도 현장투입이 가능한 나노입자의 제조가 가능하기 때문에 대량생산이 용이하고 설비투자는 원칙적으로 필요하지 않는다. 또한, 나노입자의 분산을 제대로 시키면 그 사이즈가 빛의 가시광선 영역의 파장(400~800nm)에 비해 절반 수준이하 크기의 입자가 대부분을 차지하기 때문에 염색성, 태의 변화가 적어 앞으로 더욱더 나노테크놀로지에 의한 가공이 확대될 것이 예상된다. 특히 유 무기 하이브리드 재료는 용액상태에서 제조되기 때문에 용액 코팅공정의 적용이 가능하여 다양한 코팅에 적극적으로 활용되고 있다. 또한 코팅공정 온도가 상대적으로 낮아서, 유기물의 기능성 발현이 용이하며, 섬유가공에 그대로 적용이 가능하고, 섬유고분자와 내구성 있게 직접 결합이 되어 실용성이 높다 할 수 있다. 또한 나노졸의 형성 시, 혹은 나노졸에 기능성 물질을 첨가함으로서 나노졸과 기능성 물질을 복합화하여 섬유상에 부여하는 것도 가능하다. 최근에 실리카졸의 형성과 성장에 관한 연구는 졸-겔 기술의 발전과 해석 및 상용화에 집중되어 있다. 규산나트륨과 황산 또는 염산을 사용하여 실리카를 생성하는 공정은 tetraethoxysilane (($Si(OC_2H_5)_4$, (TEOS))를 이용하여 합성하는 방법과 달리 대량의 실리카를 경제적으로 생산하는데 방법으로 널리 연구되고 있지만, 많은 연구가 수행되었음에도 불구하고 실리카 졸의 특성, 성장, 제조에 대한 충분한 이해가 이루어 지지 않고 있어, 아직까지 나노크기의 입자를 제조하는 공정에 대해서는 경제성, 효율성, 품질의 균일성이 떨어지는 것이 현실이다. 따라서 본 연구에서는 앞서 연구된 졸-겔 합성기술과 저렴한 원료인 규산나트륨을 이용하여 보다 간단하고 경제적인 방법으로 고부가가치의 다양한 실리카 나노졸을 제조할 수 있는 연구를 하고자 하였다. 이를 위해 규산나트륨 수용액의 특성, 핵 생성에 필요한 규산나트륨 수용액의 산화반응 특성, 그리고 출발용액의 졸겔 반응을 기초로 하여 실리카 졸 형성에 대한 반응물질의 혼합방법, 반응온도, 반응물의 농도, pH등이 최종 실리카 나노졸 제품의 입자 크기와 모양 등에 미치는 영향을 조사하려고 하며 이를 토대로 다양한 크기와 특성을 가진 실리카 나노졸을 제조하였다.
고분자 분리막의 대표적인 형태 중 하나인 평판형 분리막은 제조가 용이하여 실험실에서 분리막 소재 연구에서부터 실제 상용 분리막 생산에 이르기까지 널리 활용되는 분리막의 형태이다. 정밀여과 및 한외여과 등에 사용되는 평판형의 다공성 고분자 분리막은 주로 상분리 공정을 통해 제조할 수 있으며, 여기에는 비용매 유도 및 증기 유도 상분리 공정이 활용된다. 그러나 상분리 공정 특성상 주변 환경과 실험자에 따라 샘플 간 편차가 쉽게 발생하여 재현성의 확보가 어려운 점이 있다. 따라서 개발된 제조기술을 스케일업 및 재현성 확보를 위해 제어된 환경에서 연속식 대면적 제조가 가능한 롤투롤 제조장치가 필요하며, 본 연구에서는 실험실 스케일의 제조기술을 나이프 및 슬롯다이 롤투롤 공정으로 스케일 업 했을 때 나타나는 제조 환경 차이에 따른 분리막의 특성 변화를 비교하였다. 최종적으로 연속식 제조공정 인자에 대한 최적화를 통해 대면적 제조 시 분리막의 균일성을 확보하였다.
다양한 건축재료에 광촉매(TiO2)를 적용하기 위하여 TiO2-mayenite를 제조하였다. TiO2는 졸-겔법을 사용하여 titanium isopropoxide (TTIP)와 urea를 1:1의 비율로 고정하여 합성하였다. 그 후 온도범위 400 - 700 ℃로 소성하여 온도에 따른 특성을 분석하였다. TiO2의 물리 및 화학적 특성은 BET, TGA 그리고 XRD를 통해 분석되었다. 질소산화물 제거 실험은 KS L ISO 22197-1에 의거하여 1 시간 동안의 NO의 농도변화를 측정하여 확인하였다. 제조된 입자들은 600 ℃ 이하에서 아나타제 결정구조를 나타내었고, TiO2 (urea)-400에서 2.35 µmol h-1의 가장 높은 질소산화물 제거율을 나타내었다. TiO2-mayenite는 TiO2 분산 용액을 스프레이하는 방법(s/s)과 졸-겔 상태의 용액을 스프레이 하는 방법(g/s)으로 제조하였다. BET와 XRD 분석을 통하여, 제조된 TiO2-mayenite는 졸-겔 상태의 용액을 스프레이 하여 제조한 5-TiO2 (g/s) 입자가 열처리에도 결정구조를 유지하는 것을 확인하였다. 또한 질소산화물 제거 실험에서도 5-TiO2 (g/s)-500 입자에서 0.55 µmol h-1의 가장 높은 제거율을 나타내었다. 결론적으로 TiO2-mayenite를 제조하기 위하여 TiO2는 졸-겔 상태에서 mayenite에 결합시켜야 결정구조를 유지하며, 높은 질소산화물 제거 능력을 나타내는 것을 확인하였다.
에틸렌글리콜(ethyleneglycol)을 이용한 폴리비닐에테르(polyvinyl ether)와 같은 고분자물질을 활용하여 Co$^{30}$ 방사선원으로부터 ${\gamma}$선을 조사시켜, 고분자 물질의 성질을 변화시킴으로써 화학, 전기전자, 환경 및 기타 여러 가지 응용분야에 적용하여 이용할 수 있는 기술을 개발하였다. 이를 바탕으로 관련재료의 단량체(monomer)로부터 중합체(polymer)를 합성하여 water swelling을 시키는 과정에서 각종 (금속) 이온을 흡입-제거하는 방법의 환경복원기술, 흡입 금속이온을 표면에 밀집시켜 금속막을 형성하는 응용기술, 생체조직의 대용물질로 활용하는 의용공학 및 열감지특성(thermal sensitive property) 또는 pH 감지특성(pH sensitive property)을 이용하여 의용기술에 적용하는 polymer 응용기술 등의 폭넓은 활용을 위하여 그 일환으로 전도성 고분자 제조기술로의 활용가능성을 연구하였다.
최근 ICT 기술의 발전과 콘텐츠 제작 환경의 변화로 가상현실 기술이 급속히 확산되고 있다. 특히 ICT와 하드웨어의 성능 발전으로 현실과 구분되지 않는 콘텐츠 구현이 가능해져 게임과 테마파크 등 엔터테인먼트 분야는 물론, 교육 훈련, 가상치료, 제조, 국방 등 다양한 사업과 융합되어 신사업과 신시장을 창출할 수 있는 미래지향적 산업으로 발전하고 있다. 본고에서는 가상현실 기술의 개념과 특징에 대해 설명하고, 가상현실 기술동향, 가상현실 산업동향에 대해 설명하고, 향후 가상현실의 발전방향에 대해 기술하고자 한다.
본 연구에서는 아날로그 CMOS IC 제조를 위한 CMOS 소자기술 및 수동소자 기술인, 다결정실리콘 저항과 다결정실리콘(I)/산화막/다결정실리콘(II) 구조를 가진 커패시터의 공정기술을 개발하였다. 아날로그 CMOS 공정기술은 디지털 CMOS 공정에서 다결정실리콘 저항과 커패시터 공정이 추가됨으로씨 발생할 수 있는 CMOS 소자특성의 변화를 최소화하는 데 중점을 두어 개발하였다. 최종적으로 개발된 $1.2\mum$ 아날로그 CMOS 공정을 이용하여 10 비트 ADC 및 DACIC를 제작한 후 정상적인 동작을 확인함으로써, $1.2\mum$ 아날로그 CMOS 공정에 의한 아날로그 IC 제작의 응용 가능성을 검증하였다. 개발된 $1.2\mum$ 아날로그 CMOS 공정은 향후 $0.8\mum$ 아날로그 CMOS IC 개발에 크게 기여할 것으로 기대된다.
최근 이동 정보통신 분야의 발전에 따라 단말기 및 관련 부품들을 소형 경량화 하는 것이 매우 중요한 기술요소로 부각되고 있다. 이를 위해서는 기판의 배선밀도를 높이는 것과 개별 부품 또는 모듈의 크기와 무게를 줄이는 것이 절실히 필요하며, 이러한 요구에 부응하기 위해 기존의 다층 PCB 기술이나 MCM 기술에 비해 우수한 배선밀도와 양호한 전기적 특성을 갖는 저온 동시소성 세라믹(Low Temperature Co-fired Ceramic) 기술이 개발, 적용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 LTCC 기판의 소결에 있어 기존의 소결 공정인 전기로 소결 공정과 microwave를 이용한 소결 공정을 이용하여 소결 하였을 때, LTCC 기판의 수축율과 무게감소, 그에 따른 밀도변화, SEM 을 이용한 표면형상 분석을 통해 급속가열을 통한 공정시간의 단축, 낮은 에너지 소비로 인한 제조단가의 절감, 균일한 가열로 인한 소결온도의 저하 등의 장점을 갖는 microwave sintering 을 적용할 수 있는 가능성을 제시하였다.
대부분의 국가들은 온실가스 배출량을 줄이고 기후변화에 적응하기 위한 행동계획인 NDC (National Determined Contribution)를 법률화 했다. NDC 목표 달성을 위해 다양한 기술이 개발되고 있으며, 특히 가스상의 온실가스나 에너지원의 정화를 위해 분리막 수요가 증가하고 있다. 따라서, 본 논문은 다양한 재료 중 실현 가능한 제조 공정과 쉬운 스케일업의 장점을 가지고 있는 고분자 막의 기술 동향을 제공할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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