• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제27권4호
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• pp.135-141
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• 2020

실리카-벤젠 에어로겔은 균일하고 정렬된 네트워크 기공 구조, 개선된 기계적 특성을 갖도록 합성되었다. 실리카 에어로겔의 기계적 특성을 향상시키기 위해 유기물을 첨가하는 것이 일반적인 방법이지만, 기공 특성이 유-무기 상분리 현상으로 인해 감소한다. 본 연구에서는 실리카 기반 에어로겔의 기공 특성을 유지하면서 동시에 기계적 물성을 높이기 위해 간단하고 저렴한 방법을 사용하였다. 기공 및 기계적 특성에 대한 하이드록실 결합수의 영향을 연구하기 위해 두 가지 유형의 벤젠 브리지 전구체를 사용하였다. 다공성 실리카 에어로겔은 간단하고 비용-효율적이며 무공해인 졸-겔방법으로 제조되었다. 최종적으로 제조된 실리카-벤젠 에어로겔은 추가적인 silylating reagents없이 우수한 기공 특성, 높은 비 표면적(1,326 ㎡/g), 다공성 구조 및 소수성(>140°)을 가졌다. 일부 샘플(2T4)의 경우 기계적 강도는 순수 실리카 에어로겔의 5 배 이상을 보였다.

• 유기물자원화
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• 제31권3호
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• pp.5-13
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• 2023

본 연구에서는 반도체 공정에서 발생하는 폐실리콘 슬러지를 활용하여 고부가가치의 실리카 나노입자로 합성하는 방법들에 대한 비교 연구를 수행하였다. 상세히는, 폐실리콘 슬러지 내에 존재하는 금속과 유기 불순물을 산세 처리를 통해 제거한 뒤 졸-겔법과 수열합성법을 통해 실리카 나노입자로 제조하였다. 두 가지 합성법을 통해 제조된 실리카 나노입자에 대한 다양한 형상 및 특성 분석을 진행하였다. 그 결과, 졸-겔법으로 제조된 실리카 나노입자는 순도가 높고 균일한 형상으로 합성되었으며, 수열합성법은 수율과 단순한 제조법의 이점을 확인할 수 있었다. 본 비교 연구는 폐실리콘 슬러지에서 실리카 나노입자를 제조하는 두 가지 합성법에 대한 상세한 실험 결과를 제시하여, 반도체 공정에서 발생하는 부산물을 활용한 고부가가치 소재 제조법 정립에 기여할 것으로 기대된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권4호
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• pp.9-14
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• 2022

실리카 에어로겔은 매우 낮은 밀도, 고비표면적을 갖는 다공성 물질로 구조적 특성으로 인한 취약한 기계적 특성 때문에 응용이 제한되어 이를 해결하기 위한 폴리머와의 다양한 복합화 기술이 제안되어 왔다. 본 연구에서는 에어로겔의 기계적 강도를 향상시키고자 폴리이미드가 가교된 실리카 에어로겔을 합성하였다. 실리카 에어로겔을 만들기 위한 전구체로 tetraethyl orthosilicate(TEOS)가 사용되었고, 3-Aminopropyltriethoxysilane(APTES)은 폴리이미드와 가교 결합을 하기 위한 coupling agent로 사용되었다. 폴리이미드는 pyromellitic dianhydride, 3, 5-diaminobenzoic acid를 사용해 합성되었고 ${\frac{n_1}{n_2}}={\frac{n}{n+1}}$의 반응식을 사용해 폴리이미드 체인의 반복 단위 수가 10인 폴리이미드를 가교 결합하여 기계적 물성이 향상된 실리카 에어로겔을 구현하였다. 겔화 전에 다양한 중량비를 갖는 폴리이미드를 첨가하여 최대 압축 강도가 실리카 에어로겔 대비 19배 이상 증가가 관찰되어 폴리머 가교결합을 통한 실리카 에어로겔의 기계적 강도가 크게 개선될 수 있음을 확인하였다.

• 유기물자원화
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• 제32권1호
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• pp.21-29
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• 2024

본 연구에서는 반도체 패키징의 몰딩 공정에서 발생하는 EMC 폐기물을 재활용하여 실리카 나노입자를 성공적으로 제조하였으며, 이를 CMP 공정용 슬러리의 연마재 물질로 응용하였다. 상세히는, EMC 폐기물을 암모니아 용액과 소니케이터를 활용하여 열과 에너지를 가하는 에칭 과정을 통해 실리카 나노입자를 제조하기 위한 실라놀 전구체를 추출하였다. 이후 실라놀 전구체를 활용하여 졸-겔법을 통해 약 100nm를 나타내는 균일한 구형의 실리카 나노입자(e-SiO₂, experimentally synthesized SiO₂)를 합성하였다. 제조한 e-SiO₂는 물리화학적 분석을 통해 상용화된 실리카 입자(c-SiO₂, commercially SiO₂)와 동일한 형상과 구조를 지니고 있음을 확인할 수 있었다. 최종적으로, e-SiO₂를 연마재로 사용하여 CMP 공정용 슬러리를 제조하여 실제적인 반도체 칩의 연마 성능을 확인하였다. 그 결과, 반도체 칩의 표면에 존재하던 스크래치가 성공적으로 제거되어 매끈한 표면으로 바뀌게 된 것을 확인하였다. 본 연구 결과는 물질의 재활용법에 대한 설계를 통해 EMC 폐기물의 부가가치를 향상시키기 위하여 반도체 공정에서 대표적으로 활용되는 고부가가치 소재인 실리카 입자로 성공적으로 제조하고 이를 응용하는 방법에 대해 제시하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권3호
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• pp.278-285
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• 2002

화염가수분해증착(FHD : Flame Hydrolysis Deposition)공정으로 평면형 광수동소자를 구현하기 위한 1050$^{\circ}C$의 저온에서 실리카(silica)막을 형성하였다. 본 연구는 실리카 막을 저온에서 형성하기 위하여 B, P 의 함량을 증가시키면서 고밀화 온도 변화 및 고밀화 분위기에 따른 미세구조의 변화 등 고밀화 영향과 광학적 특성을 관찰하였다. He 분위기에서 고밀화한 경우 적정 고밀화 온도를 1050$^{\circ}C$까지 낮출 수 있었고, 그 결과 표면조도(Surface Roughness)가 5.6nm인 균질한 실리카 막을 저온에서 형성할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.577-584
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• 2007

Steel microfiber (SMF)가 알칼리-실리카 반응 (ASR)에 미치는 영향을 두 가지 종류 (부순 오팔과 직경이 일정한 pyrex 막대)의 반응 골재를 사용하여 알아보았다. ASR에 의한 균열은 기준 모르타르에서 쉽게 발견되었으나 SMF 모르타르의 균열은 아주 제한적이었다. SMF의 균열 진전 제어 메커니즘을 통하여 ASR에 의한 모르타르의 강도 저하와 팽창을 효과적으로 막을 수 있었고, ASR 생성물들의 유동성이 저하됨을 알 수 있었다. ASR 생성물의 성분을 microprobe 분석과 ICP 분광계를 이용하여 알아보았다. SMF의 구속 효과는 액체상태인 ASR 생성물의 높은 나트륨이 온과 규소이온의 농도를 초래하였으며, 높은 이온의 농도는 ASR 알칼리-실리카 반응성을 저하하는 원인으로 생각되어 진다.

• Elastomers and Composites
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• 제42권2호
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• pp.102-106
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• 2007

카본블랙, 커플링제가 없는 실리카, 그리고 커플링제를 함유한 실리카 등 다른 충전 시스템을 갖는 SBR 가황물의 수팽윤 거동에 대해 연구하였다. 증류수와 3.5% NaCl 용액을 팽윤 매질로 사용하였다. 증류수에서의 수팽윤비가 소금물에서의 그것보다 높았다. 카본블랙으로 보강된 가황물의 수팽윤비가 실리카로 보강된 것보다 낮았다. 실리카로 보강된 SBR 가황물의 경우, 커플링제가 없는 것이 커플링제를 함유한 것보다 더 큰 수팽윤비를 나타내었다. 1,2-유니트 함량이 다른 SBR 가황물의 수팽윤 거동에 대해서도 비교하였다. 수팽윤비는 1,2-유니트 함량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다.

• 폴리머
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• 제24권2호
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• pp.220-227
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• 2000

충전물의 함량비 및 배합방법을 달리하여 실리카/카본블랙 충전 천연고무 가황물을 제조하였다. 충전물의 함량은 고무에 대해 70 phr이 되도록 하였으며, 이들을 동시에 배합하여 제조한 가황물과 실리카를 먼저 배합하고 일정 시간 경과 후 카본블랙을 배합하여 제조한 가황물의 가황특성, 모폴로지, 그리고 인열특성 및 크랙성장속도 등의 파열특성을 비교하였다. 가공시, 단계배합물은 동시배합물보다 경화 속도($t_{90}$ )는 약간 느렸으나, 긴 유도시간($t_2$), 낮은 최대 토오크 값($T_{max}$ )을 보였다. 단계 배합물은 인열특성 및 크랙성장 특성에 있어서도 상대적으로 우수함을 보였으며, 실리카의 함량이 30 phr인 경우에 가공성 및 파열 특성이 가장 우수하였다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2006년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.593-596
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• 2006

건설공사에서 장비의 성능은 공사 전반에 걸쳐서 생산성, 효율성, 공사비용과 공사 기간에 큰 영향을 미친다. 시뮬레이션은 효과적인 건설공사 관리를 위하여 공사 장비 및 자재 등의 적절한 조합을 고려하고 실제 공사에 미칠 영향을 예측하고 분석할 수 있는 기법이다. 본 연구에서는 도심지 지하철 터널현장의 버력처리 공정을 대상으로 CYCLONE을 이용하여 모델링을 구축하고, 버력처리 공정에 투입되는 카리프트 장비의 성능에 따른 생산성을 비교 분석하였다. 시뮬레이션 분석 결과 카리프트 장비의 성능 향상에 따라 생산성이 향상됨을 확인하였으며 이를 통하여 공기의 단축이 이루어질 수 있음을 보여준다.

• 농약과학회지
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• 제8권4호
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• pp.319-324
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• 2004

실리카 중공 미세구를 이용하여 방출 조절형 입제 농약을 제조합에 있어 실리카 중공 미세구 제조시 핵 제거 방법으로 열분해법을 사용하면 benfuracarb를 실리카 중공 미세구 중량의 2.67배까지 함침이 가능하였다. 이렇게 제조된 방출 조절형 입제 농약을 수중 방출 실험한 결과, 점결제로 ESO를 사용하였을 때 일정한 benfuracarb 방출 속도를 유지하여 10일부터 용액 중의 benfuracarb의 농도를 1.65 ppm 정도를 30일까지 유지되었다.