• Journal of Sensor Science and Technology
• /
• v.6 no.2
• /
• pp.155-162
• /
• 1997

Zinc oxide(ZnO) thin films were deposited on r-plane sapphires from a solution containing zinc acetate. The films were obtained in a hot wall reactor by the pyrolysis of an aerosol produced by an ultrasonic generator. The crystallinity, surface morphology and composition of the films have been studied using the x-ray diffraction method(XRD) scanning electron microscopy(SEM) and Auger electron spectroscopy (AES) respectively. The influences of the substrate temperature on the crystallinity of the films were studied. Strongly (110) oriented ZnO films were obtained at a substrate temperature of $350^{\circ}C$. The resistivity was increased to above $3{\times}10^{6}{\Omega}{\cdot}cm$ with copper doping and vapor oxidation.

• Journal of Adhesion and Interface
• /
• v.15 no.1
• /
• pp.1-8
• /
• 2014

Ion exchange membrane is widely used in various fields such as electro dialysis, diffusion dialysis, redox flow battery, fuel cell. PVC cation exchange membrane using ultrasonic modification was prepared by sulfonation reaction in various sulfonation times. Sulfuric acid was used as a sulfonating agent with ultrasonic condition. We've characterized basic structure of sulfonated PVC cation exchange membrane by FT-IR, EDX, water uptake, ion exchange capacity (IEC), electrical resistance (ER), conductivity, ion transport number and surface morphology (SEM). The presence of sulfonic groups in the sulfonated PVC cation exchange membrane was confirmed by FT-IR. The maximum values of water uptake, IEC, electrical resistance and ion transport number were 40.2%, 0.87 meq/g, $35.2{\Omega}{\cdot}cm^2$ and 0.88, respectively.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.43 no.1
• /
• pp.80-84
• /
• 2005

Nano-sized $Y_2O_3:Eu$ phosphor particles were prepared by ultrasonic spray pyrolysis. The effect of polymeric precursor and lithium carbonate flux on the morphology and luminescence characteristics of nano-sized $Y_2O_3:Eu$ phosphor particles was investigated. When using the spray solution containing both the polymeric precursor and the flux, the $Y_2O_3:Eu$ particles with spherical shape and micron size were turned into nano-sized $Y_2O_3:Eu$ phosphor particles during the post-treatment at high temperature. The mean size of $Y_2O_3:Eu$ phosphor particles was affected by the contents of polymeric precursors and lithium carbonate flux, and preparation temperature. The as-prepared particles by spray pyrolysis at high temperature from solution containing high contents of polymeric precursors had good photoluminescence intensity under vacuum ultraviolet after post-treatment above $1,000^{\circ}C$. The prepared nano-sized $Y_2O_3:Eu$ phosphor particles had comparable photoluminescence intensity under vacuum ultraviolet light with that of the commercial $Y_2O_3:Eu$ phosphor particles prepared by solid state reaction method.

• Journal of the Korean Ceramic Society
• /
• v.41 no.5
• /
• pp.410-416
• /
• 2004

In this study, we fabricated magnetite coated on a cordierite honeycomb which has complex shape by ultrasound-enhanced ferrite plating. The effects of the plating condition on the formation of the magnetite and its microstructure were investigated. The magnetite coated on the honeycomb became an oxygen-deficient ferrite by H$_2$ gas reduction, then the effects of the molar concentrations of ammonium acetate for $CO_2$ gas decomposition have been studied. As the molar concentration of a pH buffer($CH_3$COONH$_4$, 0.1946∼0.3892 M) solution increased, the average particle size increased about 200∼250 nm. The magnetite coated on the honeycomb was reduced by H$_2$ gas for 2 h at 30$0^{\circ}C$. The inner pressure change in the cell began to occur at 315∼34$0^{\circ}C$. The H$_2$-Reduced magnetite coated on the honeycomb at 35$0^{\circ}C$ contained an oxygen deficient magnetite and $\alpha$-Fe phase. The thermogravimetric analysis with H$_2$ reduction and $CO_2$ decomposition were carried out with the magnetite coated on the honeycomb. A weight loss in process of H$_2$ reduction occurred between 32$0^{\circ}C$ and 34$0^{\circ}C$, while a weight gain was observed during the $CO_2$ decomposition.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
• /
• 2009.06a
• /
• pp.63-64
• /
• 2009

변환시설의 해체 시 발생한 해체폐기물은 2009년 현재까지 약 354톤이며, 이들 중 탱크, 배관, 반응기, 펌프류 동의 해체금속폐기물이 약 191톤으로 54% 를 차지하고 있다. 이들 해체금속폐기물은 제염 처리공정을 통하여 전량 자체처분폐기물로 전환시키는 것을 목표로 두고 있다. 이는 오염된 금속류를 효과적으로 제염한 다음 자체처분시킴으로서 방사성폐기물에 대한 처분비용을 저감할 수 있기 때문이다. 해체금속폐기물 중 스테인레스강 해체폐기물은 질산 용액을 사용한 초음파화학제염공정으로 제염한 후 자체처분폐기물로 53톤을 전환하였다. 탄소강 해체물의 경우 스팀제염공정으로 제염한 결과 제영 효율은 좋았으나 변환시설 가동 중 유지 보수를 위하여 페인팅을 하였던 해체물의 경우 페인트를 제거하지 않을 경우 스팀제염장치로는 제염이 안 되었다. 탄소강 해체금속폐기물은 약 117톤 발생하였으며, 이들 중 모터, 펌프 등을 제외한 제염 대상 폐기물은 약 80톤이며, 이들을 용융 제염 및 감용을 위하여 기초 연구를 수행한 결과를 바탕으로 약 180kg/batch 용량의 금속용융제염 설비를 제작 설치하여 탄소강 해체금속폐기물 용융제염 처리를 수행 중에 있다. 금속용융은 장치가 간단하고 폐기물 처리량이 비교적 적고 단속적인 운전에 매우 효과적인 고주파 유도로를 사용하였다. 용융장치는 고주파 발진장지와 용해로체로 구성된 고주파 유도설비와 냉각계통으로 구성된다. 고주파발진장치는 철제 200kg을 용해할 수 있는 용량을 갖추었으며, 실험 및 실제 처리 등 용해로체의 크기 변경이 필요할 경우에는 고주파발진기의 출력 주파수를 변경할 수 있게 하였다. 용융 장치의 발진기 부분의 입력전원은 3상, 440V, 60Hz 이며, 출력전원은 200kW, 출력주파수는 lkHz, 3kHz, 5kHz로 구성되어 있으며, 회당 180kg 의 폐기물을 용융할 시에는 3kHz로 고정하여 사용하였다. 용해로체 부분 중 고주파유도가열부는 heating coil 및 절연부로 구성되어 있고, 그 외 support frame과 lever로 구성되어 있다. 용해로체와 고주파 발진장치의 냉각을 위한 냉각설비는 냉각기와 냉매의 저장을 위한 저장조로 구성되어 있으며, 냉각기의 용량은 20RT 이다. 용융로체의 직경은 약 28cm로 크기가 큰 해체물의 장입이 어려워 작은 크기로 세절을 해야만 하며，용융로의 용량을 증가시킬 경우 해체물을 작은 크기로 세절하는 비용을 절감할 수 있을 것이다. 용융 중 시료 채취는 매 배치마다 수행하였으며, 그림3과 같은 시료 채취용 주형 틀에 국자모양의 채취기로 채취하였다. 해체물의 용융시 ingot를 생성하기 위해서 주형틀에 용융물을 장입하기 전 시료를 채취하였다 그림4는 생성된 ingot이며, 이들의 방사능 농도는 배치마다 차이는 있지만 최대 0.05 Bq/g 이하로 나타나 자체처분 폐기물로 전량 전환 가능하였다 그림5 는 해체물에 함유된 우라늄과 불순물을 제거한 슬래그로 방사능농도는 약 12Bq/g 으로 나타났으며, 이들의 발생량은 약 3wt% 정도로 폐기물 발생량이 작았다. 따라서 금속폐기물의 경우 용융제염으로 처리할 경우 폐기물 발생량을 최대로 줄일 수 있어 처리 효율이 기타 처리 공정보다 효율적인 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2010.06a
• /
• pp.18-18
• /
• 2010

전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하고 또한, 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환할 수 있는 압전 세라믹스는 압전 변압기 (piezoelectric transformer), 초음파 모터, 센서 등과 같은 응용분야에 광범위하게 사용되고 있다. 특히, 전원장치에 있어서 현재 주요 전자제품에 사용되고 있는 권선형 변압기와 같은 전자 변환기의 대체품으로 압전 세라믹스 소재의 특성을 이용한 압전변압기의 개발과 응용연구는 국내외적으로 활발히 연구되어왔다. 압전변압기는 권선형 변압기와 비교 하였을 때 누설자속이 없어 노이즈 발생이 없고, 공진주파수만을 이용하므로 출력의 파형이 정현파에 가까워 고조파 잡음이 없으며, 불연성의 특징을 가지고 있다. 추가적으로 압전 변압기는 소형화, 슬림화, 경량화가 가능하며 90%이상의 높은 효율을 얻을 수 있다. 또한, 단판형 압전변압기의 출력한계를 개선하기 위해 높은 승압비와 고출력을 갖는 적층타입의 압전변압기가 제안되었다. 압전변압기용 조성 세라믹스는 높은 에너지 변환효율을 위해서 전기기계결합계수 ($k_p$)가 커야 하며, 발열에 의한 온도 상승을 억제하기 위하여 기계적 품질계수(Qm)가 큰 것이 바람직하다. 또한, 높은 전류를 발생하기 위해서는 유전상수가 커 압전변압기의 출력측 정전용량을 크게 하여야한다. 이러한 압전변압기의 제작 조건을 위해 우수한 압전 및 유전특성을 갖는 PZT계 세라믹스가 주로 사용 되어져 왔다. 그러나, PZT계 세라믹스의 우수한 압전 및 유전특성에도 불구하고 $1000^{\circ}C$에서 급격히 휘발하는 PbO의 성질 때문에 환경적으로나 인체의 건강문제로 인해 전세계적으로 그 사용량을 제한하고 있다. 또한 적층 압전변압기의 구조적 특성상 내부전극과 함께 소결하여야 하는데, 이때 소결온도가 높으면 값비싼 Pd합량이 높은 전극을 사용하여야 한다. Pd함량이 10%미만인 Ag/Pd 전극을 사용하기 위해서는 $950^{\circ}C$ 이하에서 저온소결이 가능한 세라믹스 제조가 필수적이라 할 수 있다. 소결온도를 낮추는 방법으로는 다른 물질들을 치환하여 소결온도를 낮추는 방법과 미세분말을 만들어 그레인사이즈를 미세화 하는 방법들이 있다. 많은 미세 분말 제조 방법 중에서 Attrition mill은 일반적인 ball mill에 비해 분말의 입도를 미세하게 할 수 있어 증가된 분말의 비표면적에 의하여 반응을 촉진시킴으로써 저온소결이 가능한 세라믹스를 만들 수 있다. 따라서 본 연구에서는 소결온도가 낮으면서도 유전 및 압전특성이 우수한 조성을 사용하여 적층 압전변압기를 제작하여 전기적 특성을 조사하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2009.06a
• /
• pp.699-702
• /
• 2009

가스하이드레이트(Gas Hydrate)는 특정한 온도와 압력조건하에서 물분자로 이루어진 공동 내로 메탄, 에탄, 프로판 등의 가스가 들어가 물분자와 상호 물리적 결합으로 형성된 외관상 얼음과 비슷한 고체 포유물로 자연상태에 존재하는 하이드레이트의 주 성분이 메탄(Methane)인 경우가 대부분인 까닭에 메탄 하이드레이트라고도 불린다. 표준상태에서 $1m^3$의 메탄하이드레이트는 $172m^3$의 메탄가스와 $0.8m^3$의 물로 분해된다. 그러나 메탄 하이드레이트를 인공적으로 만들경우 물과 가스의 반응율이 낮아 하이드레이트 생성시간이 상당히 길고 가스 용해율도 낮다. 따라서 하이드레이트를 빨리 만들며 가스충진율도 증가시킬 수 있는 방법으로 가스 흡착성이 있는 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube)를 기계적 분산방법인 초음파 분산(Dispersion)과 화학적 개질에 의한 분산방법인 산화처리분산을 사용하여 탄소나노튜브와 산화탄화나노튜브를 순수한물에 분산하여 나노유체를 만들고, 나노유체와 메탄가스를 반응시켜 메탄하이드레이트를 생성시키는 실험을 수행하였다. 나노유체와 순수한물의 상평형(Phase Equilibrium)은 비슷하였으며, 탄소나노튜브를 0.0005Vol%를 분산한 나노유체와 순수한물의 메탄가스 소모량의 비교한결과 나노유체의 가스소모량의 순수한물보다 ${\Delta}T_{sub}$=0.5K에서는 2배 ${\Delta}T_{sub}$=9.7K에서는 1.6배 증가하였다. 또한 산화나노유체와 나노유체의 메탄 가스소모량은 산화나노유체가 0.01 ~ 0.02mol정도 높았으나 그 효과가 미미하였고, 교반기를 사용하여 RPM300으로 교반시켰을 경우 역시 메탄 가스소모량은 큰 차이가 없었으나 산화나노유체의 경우 메탄 가스소모량이 나노유체보다 급격히 증가함을 확인하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.16 no.2
• /
• pp.89-94
• /
• 1997

A new type SO$_2$ gas sensor with a particular inorganic thin film on SAW devices was developed. The sensor consisted of twin SAW oscillators of the center frequency of 54 MHz fabricated on the LiTaO$_3$ piezoelectric single crystal. One delay line of the sensor was coated with a CdS thin film that selectively adsorbed and desorbed SO$_2$, while the other was uncoated for use as a stable reference. Deposition of the CdS thin film was carried out by the spray pyrolysis method using an ultrasonic nozzle. The sensor could measure the concentration in air less than 0.25 parts per million of SO$_2$. Stability of the sensor turned out to be as good as less than 20ppm, recovery time after each measurement was as short as 5 minutes. Repeatability of the measurement was confirmed through so many reiterated experiments. Hence, the SAW sensor developed through this work showed promising performance as a microsensing tool of SO$_2$. Further work required to improve the performance of the sensor includes enhancement of the reactivity of the CdS thin film with SO$_2$ through appropriate dopant addition, an increase of the center frequency of the SAW device.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
• /
• v.11 no.3
• /
• pp.501-508
• /
• 1987

Experimental studies of particle (TiO$\_$2/) deposition from the laminar hot gas particle flow (about 1565K) onto the cold wall surface (about 1215K-1530K) were carried out by the 'real time' laser light reflectivity method (LLRM) and the photographs of scanning electron microscope(SEM). The LLRM was used for the measurement of thermophoretic deposition rates of small particles (d$\_$p/<3.mu.m), and the photographs of SEM were used for determining what factors control the collection of particles having diameters ranging from 0.2 to 30 microns. Two phenomena are primarily responsible for transport of the particles across the laminar boundary layers and deposition: (1) particle thermophoresis (i.e. particles migration down a temperature gradient), and (2) particle inertial impaction, the former effect being especially larger factor of the particle deposition in its size over the range of 0.2 to 1 microns. And also, this study indicates that thermophoresis can be important for particles as large as 15 microns. Beyond d$\_$p/=16.mu.m, this effect diminishes and the inertial impaction is taken into account as a dominant mechanism of particle deposition. The results of present experiments found to be in close agreement with existing theories.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• v.45 no.4
• /
• pp.489-497
• /
• 2002

Purpose : The objectives of this study were to investigate the causes of chronic cough and to establish the appropriate diagnostic approach to chronic cough in children. Methods : One hundred and thirty two cases of chronic cough were prospectively evaluated. They visitors to pediatric chronic cough clinics at Kang-nam saint Mary's Hospital of Catholic University from August 2000 to July 2001 for 12 months. Careful history taking by questionnaire, physical examination, radiologic studies of chest and sinus, hematologic and immunologic studies, allergic skin tests, and methacholine challenge tests were performed. Color doppler(CD) ultrasonography were performed and compared with simultaneous 24 Hr. esophageal pH monitoring to diagnose gastroesophageal reflux disease(GERD). Results : Age distributions were demonstrated that nine in infants, 82 in early childhood, 38 in late childhood, and three in adolescence. Common causes of chronic cough were bronchial asthma in 40 cases, chronic sinusitis in 22 cases, GERD in seven cases, bronchial asthma combined with sinusitis in 28 cases, bronchial asthma combined with GERD in 14 cases, psychogenic cough in two. cases, foreign body in one case, chronic bronchitis in one case, and bronchiolitis in one case. Comparing with 24 Hr. pH monitoring, sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive values of CD ultrasonography were 88%, 69%, 85 %, and 73% respectively. Conclusion : The most common causes of chronic cough in children were bronchial asthma, sinusitis and GERD in order. We suggest that CD ultrasonography can be used as a good, convenient screening method for patients with suspected GERD in outpatient settings.