• Korean Journal of Materials Research
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• v.26 no.6
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• pp.311-319
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• 2016

In this study, an environment-friendly synthetic strategy to process zinc oxide nanocrystals is reported. The biosynthesis method used in this study is simple and cost-effective, with reduced solvent waste via the use of fruit peel extract as a natural ligation agent. The formation of ZnO nanocrystals using a rambutan peel extract was observed in this study. Rambutan peels has the ability to ligate zinc ions as a natural ligation agent, resulting in ZnO nanochain formation due to the presence of an extended polyphenolic system over the whole incubation period. Via transmission electron microscopy, successful formation of zinc oxide nanochains was confirmed. TEM observation revealed that the bioinspired ZnO nanocrystals were spherical and/or hexagonal particles with sizes between 50 and 100 nm.

• 기계와재료
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• v.24 no.1
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• pp.36-46
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• 2012

국내 플랜트산업의 낮은 외화가득률의 원인인 낮은 국산화율의 플랜트 기자재 중 하나인 가스터빈은 선진국대비 기술격차가 크고 해외의존도가 높다. 가스터빈은 플랜트 산업에 활용도가 높은 기자재며 특히 오일&가스 플랜트의 경우 upstream에서 downstream에 이르기까지 활용도가 매우 높다. 가스터빈 시장은 연 7.5%의 성장을 보이고 있으며 2015년에는 560억불에 달할 것으로 예상된다. 선진국에서는 ATS, NGST, ETN 등 범국가 단위로 가스터빈 기술을 개발해 왔으며, 최근에는 고효율, 저비용, 친환경 가스터빈 기술향상에 집중하고 있다. 가스터빈 기술은 이제 발전기를 지나 성숙기에 이르고 있지만 국내의 가스터빈 기술은 단위 부품 제작이나 면허 생산 등의 생산 기술에 치우친 초보적인 수준에 머물고 있다.

• 기계와재료
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• v.24 no.2
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• pp.28-36
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• 2012

IMO의 해양오명 방지협약(MARPOL 73/78)에 의하면 선박 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx)의 배출 제한을 강화한 IMO Tier III 기준이 2010년에 발효되어 2016년부터 신조선에 적용되며, NOx는 85% 이상 저감할 것을 요구하고 있다. 국제적으로 적용되는 선박배출가스 기준을 국내에 적용하고, 검증하기 위해서는 이를 시험할 수 있는 시험/검증 절차와 방법을 개발하는 것 또한 시급한 문제이다. 선진국들은 이미 오염물질 배출 저감 장비를 채택하고 대기 중 오염물질 측정 장치 도입을 추구하는 추세이며, 친환경 선박 기자재 개발로 차세대 녹색선박기술 선점을 주력하고 있다. 대한전기협회에서는 독일 VGB사의 "VGB-R 302 He 1998 $2^{nd}$ Revised edition" 2010년 판을 참고하여 발전소에 대한 SCR 시스템의 성능시험 및 진단 권장지침을 만들어 이용하고 있지만, 선박 SCR 시스템에 대한 내용은 정해진 바 없으며, 이를 개발하는 것 또한 중요하다.

• 기계와재료
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• v.24 no.2
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• pp.18-26
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• 2012

지구 환경오염문제가 대두되면서 세계 각국에서는 환경오염을 최소화하려는 움직임이 활발히 이루어지고 있다. 국제해사기구(IMO)에서는 해양 대기오염의 상당량이 선박에서 배출되는 배기가스에 의한 것으로 판단하고 있으며, 이에 따라 선진국을 중심으로 선박관련 환경규제 및 선박 배기가스 배출기준을 점차적으로 강화해 가고 있고, 친환경 선박 및 기자재 개발을 적극적으로 진행하고 있다. 현재 선박에 적용 가능한 NOx 제거장치로는 ECR(Exhaust Gas Recirculation), SCR(Selective, Catalytic Reduction), SAM(Scavenge Air Moistening) 등이 개발되었으며, 연소온도 조절 및 촉매 환원반응 등을 이용하여 NOx를 제거하고 있다. 현재 개발된 탈질설비 중 현실적으로 가장 적합한 것은 SCR시스템으로 인식되고 있으나, 연료효율 감소로 인하여 가스연료를 이용하거나 새로운 연료개발 등 사용연료에 변화를 주는 방법들이 미래의 대안으로 제시되고 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.126-126
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• 2010

대표적인 친환경 차단부로 Vacuum Interrupter(VI)를 에폭시 수지로 성형한 Embedded VI 의 적용이 확대되고 있다. 이러한 Embedded VI의 제작에 있어, 기존에는 대부분 VI의 Ceramic 표면과 에폭시 성형층의 계면에 고무재질의 완충층을 적용하는 방식으로 제작되었다. 본 연구에서는 이러한 완충층 형성시 발생되는 문제를 해결하기 위한 방법으로 VI외부에 추가적인 완충층을 형성하지 않고, 에폭시 수지를 성형하는 Direct Molding 방안을 제시하고. VI표면과 에폭시간에 화학적 결합 메커니즘을 도출하여 Direct Molding 을 적용한 Embedded VI의 제작기술을 개발하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.93.1-93.1
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• 2012

세라믹 고온초전도체는 에너지 저장장치의 핵심소재로 사용된다. 초전도 플라이휠 에너지 저장장치(Superconductor flywheel energy storage system)는 전기 에너지를 운동 에너지로 변환하여 저장하는 친환경, 고효율 에너지 저장장치이다. 에너지를 최소화하는데 사용되는 초전도 베어링은 고온초전도체와 영구자석으로 구성된다. 베어링에는 희토류계 초전도 물질(RE-Ba-Cu-O, RE:Rare-earth elements)가 사용된다. 베어링의 효율은 영구자석의 자력크기, 초전도체의 자기부상력과 포획자력에 비례한다. 에너지 저장효율을 높이려면 고온 초전도체의 임계전류밀도(초전도체 내부에 흘릴 수 있는 전기량)를 높이고, 초전도 결정립의 크기를 키워야 한다. 결정크기를 키우는 공정으로 종자결정성장법(Seed growth process)이 사용된다. 초전도체 제조공정은 분말의 성형, incongruent melting을 포함하는 부분 용융, 액상에서의 입성장, 포정반응을 통한 초전도 결정의 성장과정을 포함한다. 본 발표에서는 초전도 에너지 저장장치의 기본 원리, 초전도 베어링의 구성, 베어링용 초전도체의 제조방법과 특성(자기부상력과 포획자력) 평가기술, 차세대 에너지 저장장치로서의 초전도 플라이휠 에너지 저장장치의 전망에 대해 요약하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.971-973
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• 2010

선진국의 경우 무동력 수상 레저(Water leisure)분야에서는 카약(Kayak), 카누(Canoe)를 포함한 노 보트 종류가 가장 대중적인 상품으로 인식되고 있다. 특히, 국내의 경우 국민소득증가와 함께 보는 관광에서 체험관광으로 변화됨에 따라 수상레저상품에 대한 관심이 증가되고 있다. 또한, 한국은 2009년 말 해양레저활동이 가능한 마리나 사업을 발표함에 따라 수상레저참여인구의 폭발적 증가를 유도하고 있다. 한편, 국내 수상레저기구제작업체는 FRP 재료를 기반으로 하는 대량 생산 방법을 채택하고 있어 환경과 운영 및 관리에 어려움이 있어 새로운 재료를 이용한 제품에 대한 요구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 수상레저기구중 가장 초보적인 제품인 카누를 친환경 소재를 이용하여 제작하고자 한다.

• 기계와재료
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• v.21 no.4
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• pp.84-95
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• 2010

연료전지는 무공해 동력원 또는 무공해 발전설비로서 필수적으로 요구되는 미래형 친환경 장치이다. 현재 발전용 연료전지를 중심으로 빠르게 기술발전이 이루어지고 있고, 발전용 고체산화물 연료전지는 가장 유망한 분야 중 하나로 산업계의 많은 관심을 받고 있다. 고체산화물 연료전지의 상업화에 있어서 해결해야 할 가장 큰 문제는 대용량화 기술 개발 및 제조비용을 낮추는 일이며, 단가 및 대용량화 문제를 해결하기 위해서 필요한 핵심부품 중의 하나가 금속분리판 및 금속 전류집전체이다. 본 고에서는 고체산화물 연료전지용 금속소재기술 및 부품제조 기술의 연구개발 동향을 소개하고 앞으로 나아가야할 연구방향에 대해서 논의해보고자 한다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.28 no.4
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• pp.238-243
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• 2015

The vegetable insulating oils are substitute for the mineral oil in power transformer. Vegetable insulating oils has higher flash/fire point and biodegradability than conventional mineral oils. In this paper, we investigated the dissolved gas analysis of vegetable oils. In the experiment, I had to accelerated aging under the same conditions mineral oil and vegetable oils. Accelerated aging proceeded to about 100% of the life of oil-filled transformer. In addition, we performed gas analysis of insulating oil of accelerated aging progress. The experiment results of the five gases was measured with the exception of Hydrogen and Acetylene. The mineral oil and vegetable oils gas is generated in a similar tendency depending on the accelerated aging. As a result, vegetable oils, can be dissolved gas analysis by method such as mineral oil.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.05a
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• pp.56.2-56.2
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• 2009

광촉매 $TiO_2$는 국내외적으로 큰 관심을 받고 있는데, 빛을 조사한 후에 물질에서 발생하는 다양한 물리 화학적 촉매특성이 환경정화 기능 및 에너지 문제와 밀접하게 연결되어 있기 때문이다. $TiO_2$는 자기정화기능, 초친수성, 고효율 수소생산성 및 태양전지로 활용성 등을 포함하여 다양한 분야의 친환경 소재로 각광을 받고 있다. Glass위에 evaporation법으로 제조된 $TiO_2$박막을 제조하고 특성을 평가하였다. 제조된 박막은 각각 $400,500,600^{\circ}C$에서 열처리를 실시하였다. 이렇게 제조된 $TiO_2$박막의 결정구조는 thin film형 X선 회절분석기를 사용하여 분석하였으며, 박막의 표면 및 미세구조는 FE-SEM과 AFM을 이용하여 분석하였다. 친수성 평가는 실온에서 UV를 조사하여 접촉각 측정기를 이용하여 측정하였다.