• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.11a
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• pp.108-109
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• 2012

DLC 박막은 고경도 및 저마찰의 우수한 물리적 특성을 갖는 것으로 널리 알려져 다양한 산업분야에 적용이 되고 있다. 또한, 그 응용 분야 확대를 위해 DLC 박막의 후막화, 대면적 균일처리, 경제성 확보 등의 연구 노력이 지속되고 있다. 특히, DLC 박막은 높은 내부응력에 의해 후막화가 어렵고, 탄소와 수소의 화학적 결합에 의한 고형 물질로 내열성이 다른 경질코팅 물질 보다 취약하다는 단점을 갖고 있다. 본 연구는 DLC 박막의 내부응력 완화를 위해 실리콘 및 질소 원소를 함유하여 박막을 제작하고, 제작 공정 조건이 박막의 물성에 미치는 영향을 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.06a
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• pp.214-215
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• 2006

Colloidal Silica(CS)와 유기수지를 혼합하여 서로의 단점을 보완하는 나노복합재료를 합성하기 위해 친수성인 CS를 유기실란으로 표면처리하여 소수성화하고 유기수지와 복합체를 제조하였다. CS표면의 -OH기와 실란의 -OH기가 축합반응하여 화학결합을 형성함으로서 CS의 표면은 실란의 $CH_3$에 의해 소수성화되어 CS sol이 제조된다. CS sol과 유기수지는 공동용매에 의해 균일한 분산이 가능하고 필름 및 코팅제로의 제조가 가능하다. 사용된 무기물은 40nm 의 크기를 가지므로 가시광선영역의 빛을 산란하지 않아 투명하고 사용된 수지 또한 투명하여 우수한 광학적 특성을 나타낸다. 만들어진 필름은 CS의 영향으로 유기수지의 내열성보다 향상된 열분해온도와 높은 접촉각, 높은 절연율을 보였다.

• Composites Research
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• v.23 no.2
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• pp.1-9
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• 2010

This study analyzes the apparent fracture toughness of a thick-walled cylinder with a functionally graded material (FGM) coating at the inner surface of the cylinder. The cylinder is assumed to have a single radial edge crack emanating from its inner surface. The crack surfaces and the inner surface of the cylinder are subjected to an internal pressure. The incompatible eigenstrain developed in the cylinder due to nonuniform coefficient of thermal expansion as a result of cooling from sintering temperature is taken into account. Based on a method of evaluating stress intensity factor introduced in our previous study, an approach is developed to calculate apparent fracture toughness. The approach is demonstrated for a cylinder with a TiC/$Al_{2}O_{3}$ FGM coating and some numerical results of apparent fracture toughness are presented graphically. The effects of material distribution profile, cylinder wall thickness, application temperature, and coating thickness on the apparent fracture toughness are investigated in details. It is found that all of these factors play an important role in controlling the apparent fracture toughness of the cylinder.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.372-372
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• 2014

반도체 검출기는 입사되는 X선 에너지에 의하여 이온화되어 발생하는 전자 전공쌍을 수집함으로 방사선 정보를 확인하는 선량계로써 많은 연구와 활용이 이루어지고 있다. 하지만, X선 에너지에 의하여 반도체 검출기에서 발생하는 전기적 신호량이 높지 않기 때문에 누설 전류의 저감이 필수적이다. 누설 전류를 저감시키기 위한 방안으로 반도체 층과 전극 층의 Schottky Contact 구조의 설계, Insulating Layer의 사용, 높은 비저항의 반도체 물질 연구 등이 이루어지고 있다. 하지만, 기존에 누설 전류 저감을 위하여 Insulating Layer를 전극층과 반도체 층 사이에 형성하는 연구에 있어서 Insulating Layer와 반도체 층의 계면 사이에서 발생하는 Charge Trapping으로 인하여 생성되는 신호의 Reproducibility 저하, 동영상 적용의 제한 등의 문제점을 겪어왔다. 이에 본 논문에서는 누설 전류를 저감시킴과 동시에 Charge Trapping의 최소화를 이루기 위하여 Insulating Layer의 두께 최적화 연구를 수행하였다. 본 연구에서 사용한 Insulating Layer는 검출기 표면에 입사하는 X선 정보 손실을 최소화 시키는 동시에 누설 전류와 Charge Trapping을 최소화 시키는 방법으로써 CVD방법으로 검출기 표면에 균일하게 Insulating Layer를 코팅하였다. Insulating 물질은 Parylene을 사용하였으며, 그 중 온도, 습도 등 외부환경에 영향을 적게 받는 type C를 사용하였다. 증착에 사용한 장비의 진공도는 Torr로 설정하여 증착되는 Parylene의 두께가 약 $0.3{\mu}m$가 되게 하였으며, 실험에는 반도체 물질 PbO를 사용하였다. Parylene의 절연 특성은 Dark Current와 Sensitivity를 측정한 SNR을 이용하여 Parylene코팅이 되지 않은 동일 반도체 검출기와의 신호를 비교하였으며 또한 Parylene를 다층 제작한 검출기의 수집 신호량을 비교하였다. 제작한 검출기의 X선 조사 시의 수집 전하량 측정 결과, 100 kVp, 100mA, 0.03s의 X선 조건에서 $1V/{\mu}m$의 기준 시, Parylene를 코팅하지 않은 PbO 검출기의 Dark current는 0.0501 nA/cm2, Sensitivity는 0.6422 nC/mR-cm2, SNR은 12.184이었으며, Parylene단층의 두께인 $0.3{\mu}m$로 증착된 시편의 Dark current는 0.04097 nA/cm2, Sensitivity는 0.53732 nC/mR-cm2으로 Dark current가 감소되고 sensitivity도 감소하였지만 SNR은 13.1150으로 높아진 것을 확인할 수 있었다. Perylene이 $0.6{\mu}m$로 증착된 시편의 경우, Dark Current는 0.04064 nA/cm2, Sensitivity는 0.31473 nC/mR-cm2, SNR은 7.7443으로써 Insulating Layer가 없는 시편보다 SNR이 약 40% 낮아진 것을 확인할 수 있었다. Parylene이 $0.9{\mu}m$로 증착된 시편의 경우 Dark current는 0.0378 nA/cm2, Sensitivity 0.0461 nC/mR-cm2로 Insulating Layer가 없는 시편에 비해 SNR은 약 1/12배 감소한 1.2196이었고, Parylene이 $1.2{\mu}m$로 증착된 시편의 SNR은 1.1252로서 더 감소하였다. 따라서 Parylene을 다층 코팅한 검출기일수록 절연 효과의 영향이 커짐으로써 SNR 비교 시 수집되는 신호량이 줄어드는 것을 확인하였다. 반도체 검출기의 누설 전류를 저감시킴과 동시에 신호 수집율에 영향을 최소화시키기 위하여 Insulating Layer의 두께를 적절하게 설정하여 적용하면 Insulating Layer가 없는 검출기에 비해 누설전류를 최소한으로 줄일 수 있고 신호 검출효율이 감소하는 것을 방지할 수 있을 것이라 사료된다.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.30 no.2
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• pp.173-180
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• 2004

Nano sized ZnO particle as 20-30nm applies for material, pigments, rubber additives, gas sensors, varistors, fluorescent substance as well as new material such as photo-catalyst, sensitizer, fluorescent material. ZnO with a particle size in the range 20-30nm has provided to be an excellent UV blocking material in the cosmetics industry, which can be used in sunscreen product to enhance the sun protection factor and natural makeup effect. But pure ZnO particles application limits for getting worse wearing feeling. We make high-functional inorganic-composite that coated with nano-ZnO on the plate-type particle such as sericite, boron nitride and bismuthoxychloride. In this experiment, we synthesized composite powder using hydrothermal precipitation method. The starting material was ZnCl$_2$ Precipitation materials were used hexamethylenetetramine(HMT) and urea. We make an experiment with changing as synthesis factors that are concentrations of starting material, precipitation materials, nuclear formation material, reaction time, and reaction temperature. We analyzed composite powder's shape, crystallization and UV-blocking ability with FE-SEM, XRD, FT-IR, TGA-DTA, In vitro SPF test. The user test was conducted by product's formulator. In the results of this study, nanometer sized ZnD was coated regardless of the type of plate-powder at fixed condition range. When the coated plate-powders were applied in pressed powder product, the glaze of powder itself decreased, but natural make-up effect, spreadability, and adhesionability were increased.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.11 no.5
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• pp.323-329
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• 2000

In this study we have calculated an ideal complex refractive index of a TiN trim used in a layer of anl1reilecnon (I\R) coatmg, [air$ISiO_2ITiNIglass$] in the visible. Also we simulated the rellectance of lwo-layer AR coating by varying the thicknesses of TiN and $SiO_2$ layers, respecl1vely. The simolation results show that we can controllhe lowest reflectance and AR band of tile AR coating. The TIN fihns were fabricated by a RF magnetron sputtering apparalus. The chemical, structural and electrical properties of TiN fih11S were inveshgated by the Rutherford backscattering spech'oscopy (RBS), atomic force microscope (AFM) and 4-point probe. The optical properlies were inve,tigated by the spectrophotometer and vanable angle spectroscopic ellipsometer (VASE). The smface roughness of TiN flhns \vas $9~10\AA$. TIle resistivity of TiN films was TEX>$360~730\mu$\Omega $ cm. The ,toichlOllletry of TiN film was 1'1: O:N = I: 0.65 :0.95 and ilic oxygen wa~ found on ilie smface. With these experimental and simu]al1on resulLs, we deposited duo: two-layer AR coating, [air$ISiO_2ITiNIglass$] and the refleClance was under 0.5% ill the regIOn of 440-650 run. 0 run.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.39 no.4
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• pp.386-393
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• 2002

Fabricatio of the potassium-titanate fiber with K2O${\cdot}nTiO_2$ composition and coating of electrically conductive Sb-doped $SnO_2$ (ATO: Antimony Tin Oxide) layer on the fiber on the fiber were the fiber were the aims of this work. The fiber fabricated by slow-cooling technique showed the mean length of $15{\mu}m$ and mean diameter of $0.5{\mu}m$. Three different coating methods i.e, sol-gel, co-precipitation and urea technique, were attempted to coat the conductive ATO layer on the potassium-titanate fiber. The influences of coating method, concentrations of ATO(5∼70wt%) and Sb (0∼20wt%), temperature in the range of $450\;to\;800^{\circ}C$, number of washing (3∼4 times) on the resistivity of the ATO coated fiber were examined in details. The fiber coated ATO by coprecipitation exhibited lower resistivity of 103${\Omega}{\cdot}$cm at the 30 wt% of ATO, and showed nearly constant low value of $60{\Omega}{\cdot}cm\;to\;90{\Omega}{\cdot}$cm at the higher concentration of ATO.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.229-229
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• 2007

나노결정 합금재료를 전력선 통신 커플러용 자심재료로 응용하기 위해서는 고주파 대역에서의 손실 특성이 제어되어야 한다. 즉 고속 전력선 통신을 위한 자심재료의 투자율 및 완화 주파수 등의 전자기적 특성은 30MHz까지 우수하고 안정적으로 유지되어야 하며, 높은 투자율 및 자속밀도, 공진주파수뿐만 아니라 낮은 전력손실 값을 가져야 한다. 따라서 본 연구에서는 나노결점 합금 리본 표면에 딥 코팅, 졸-겔법, 진공함침 등의 방법을 이용하여 PZT, $TiO_2$ 및 $SiO_2$ 등의 산화물 고저항층을 형성시켜 자기적 성질을 유지하면서 고주파 대역의 와전류 손실을 감소시켜 통신용 자심재료로의 응용성을 향상시키고자 하였다. PZT 슬러리의 제타전위 조절을 통해 최적의 분산조건을 얻을 수 있었고, 평균 150nm인 PZT 입자의 초미립자와 가소제, 분산제, 결합제의 첨가조건을 확립할 수 있었다. 딥-코팅은 슬러리 내 유지시간 10초, 인상속도 5mm/min로 30회 반복되었을 때 가정 우수한 특성을 나타내었으며, 고주파 대역에서의 손실 감소효과를 나타내었다. 그리고 졸-겔법에 의해 제조된 슬러리를 이용한 $TiO_2$와 $SiO_2$ 산화물 저항층 코팅을 통해 금속 알콕사이드의 혼합조건 및 저항층 형성용 슬러리의 제조조건을 확립하였고, 합금 리본표면에 균일하고 우수한 점착력을 가지는 저항층을 형성시킬 수 있었으며, 이에 따른 코어손실의 감소효과를 나타낼 수 있었다. 또한 진공 함침법을 통한 저항층 형성에서, $TiO_2$ 나노분말을 표면 저항층으로 코팅했을 때, 가장 높은 코어손실 감소효과를 나타내었다. 한편, 표면 저항층이 형성된 나노결정 합금으로 제조한 자심재료를 이용하여 전력선 통신용 비접촉식 커플러에의 적용과 시험을 통해 고주파 손실 감소효과에 의한 신호전송 특성과 전류특성을 향상시킬 수 있었다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.25 no.1
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• pp.41-46
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• 2014

The property improvement of polycarbonate coated with a multilayer film composed of an inorganic $SiO_2$ film and a photocatalytic $TiO_2$ film was studied. The $SiO_2$ film as a binder had an excellent light transmission characteristic. After the treatment with atmospheric pressure plasma, the surface of $SiO_2$ film showed the hydrophilicity, which increased the film coating uniformity with a $TiO_2$-containing aqueous solution. When $TiO_2$ film was over 200 nm thick, the absorption effect of UV rays in the range of 180~400 nm suppressed the yellowing phenomena of polycarbonate substrate. The inorganic film improved the heat resistance of polycarbonate substrates. $TiO_2$ film in the outmost under the exposure of UV rays promotes the catalytic oxidation characteristics and yields the capability to the decomposition of organic contaminants, and also increases the self-cleaning properties due to the increase of hydrophilicity. Structural stability of the polycarbonate substrate coated with inorganic $TiO_2$ and $SiO_2$ film was shown. The role of $SiO_2$ film between $TiO_2$ and polycarbonate substrate suppressed the peeling of $TiO_2$ film by inhibiting the photocatalytic oxidation effect of $TiO_2$ film on the polycarbonate substrate.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.33 no.6
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• pp.613-617
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• 2022

The equipment for fabricating the large-area PTFE nanofiber coated-PTFE foam filter for use as filtration parts of the baghouse that removes particulate matter (PM) in industrial sites was designed and manufactured in this study. The PTFE nanofiber was coated on a commercial PTFE foam filter to increase its PM collection efficiency. The equipment and fabrication processes using a roll-to-roll system were proposed to continuously coat PTFE nanofibers on the surface of the PTFE foam filter. The electrospinning and annealing parts were designed and made by optimizing the equipment for the roll-to-roll system. The surface morphology, composition, and filtration characteristics of the large-area filter fabricated by this equipment were confirmed. PTFE nanofibers were uniformly coated on the large-area filter, and the PTFE nanofiber coated-PTFE foam filter showed PM_2.5 collection efficiency of 91.79% and an appropriate pressure drop of 62 Pa with a face velocity of 1 m/min at 280 ℃.