• Tribology and Lubricants
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• 제29권2호
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• pp.111-116
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• 2013

This paper describes the adherence phenomenon, including the tribological characteristics, of a low-pressure fuel pump in a diesel engine for an excavator. Most fuel pumps of a diesel-engine excavator are of the fixed-quantity-gear type and have low pressure. However, the developed pumps develop problems in the pumping system owing to performance instability. Cavitation, which is the main obstacle to stable driving in the pump, occurs between an idle gear and the housing to produce a serious adherence problem. The present study not only examined how to suppress cavitation in a pump but also developed a simple method to improve pump performance through the early creation of a lubrication film with a phosphoric acid coating on the surface of the idle gear. The results showed that the coating successfully prevents breakage of the idle gear due to adherence.

• 유공압시스템학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.7-13
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• 2004

The hydraulic pump for a Electro-hydrostatic Actuator for aircrafts should be able to quickly feed large volume of oil into hydraulic cylinder in order to reduce the response time. On the other hand, it should be also able to precisely dispense small amount of oil by low-speed operation so that the steady state position control error of the EHA can be accurately compensated. This paper is focused on the investigation how the plasma coating surface treatment of cylinder barrel with CrSiN can contribute to the reduction of low-speed friction torque of a bent-axis type piston pump. The results showed that the reduction of the friction torque was not remarkable, but that the anti-wear characteristics of the CrSiN-coated cylinder barrel were much better that those of the original one.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.139-139
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• 2003

많은 압전 후막은 여러 감지소자, 통신 및 사무자동화 기기, 전기 및 전자부품, 의료장비 및 국방산업에 까지 널리 응용되어 왔다. 그 중에서도 압전특성이 뛰어난 PZT 후막은 마이크로 펌프, 밸브, 헤드, 모터, 트랜스듀서 뿐 아니라 최근 바이오칩용 센서와 액추에이터로서 널리 연구되고 있다. 또한 마이크로 센서와 액추에이터 의 제작 및 구동을 위한 MEMS 기술의 도입으로 실리콘 베이스의 소자 개발이 집중되고 있다. 스크린 프린팅 방법은수 마이크론에서 수십 마이크론 후막의 실현이 용이하고 비교적 경제적이며 소자신뢰도가 높고 대량생산에 유리하여 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 후막은 벌크에 비해 기공률이 높고, 또 소자응용에 있어서 고온소결 시 MEMS공정을 위한 실리콘 베이스 기판과의 확산 및 반응에 의 한 계면 및 활물질 성능의 저하가 문제가 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 스크린 프린팅과 더불어 졸 코팅 방법의 도입으로 후막의 성형 및 소결 밀도를 높임과 동시에 여러 확산 방지 막의 증착으로 capacitor 형 PZT 후막의 물성 및 전기 적 특성을 향상시키고자 하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.95-95
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• 2012

스터퍼링 기술이 1852년 Grove에 의해서 최초 발견되어 1979년 Chapin에 의해서 planar magnetron cathode 개발로 진공코팅기술의 새로운 영역을 열게 되어 현재까지 디스플레이, 반도체, 태양전지, 광학산업 및 전자부품 등 나노 산업에 필수적으로 적용되고 있다. 스퍼터링 입자는 운동량 전달에 의한 것으로 운동량을 갖는 나노 스퍼터링 입자는 기판에 대한 박막의 부착력이 우수하고 대면적에 균일하고 재현성 있게 성막되는 특징을 갖고 있다. 마그네트론 스퍼터링 기술이 산업에 응용되면서 주로 4분야에서 많은 연구, 개발이 되어져 왔다. 첫째는 타겟의 고순도 및 고밀도화와 더불어 가격이 고가로 됨에 따라 타겟 사용효율의 향상이다. 플라즈마를 발생시키는 캐소드의 자기회로를 1차원, 2차원 및 회전운동을 통해서 사용효율을 향상시키고 있다. 둘째는 기판에 대해서 박막특성이 균일하도록 코팅하는 것이다. 디스플레이에서는 글래스 기판이 대면적으로 됨에 따라서 핸들링이 어려워져 여러 개의 캐소드 자기회로를 선형적으로 이동시켜 박막두께분포를 최적화하며 반응성 가스를 사용해서 균일한 특성의 박막을 제작하는 경우에는 가스분사관과 배기펌프계의 기하학적 위치 및 가스 유동학적 해석이 필요하다. 셋째는 스퍼터링 입자의 이온화로 의한 박막의 특성향상과 반도체 trench의 높은 aspect ratio hole을 채우는 것이다. 이온화 방법으로는 inductively coupled plasma (ICP), microwave amplified (MA), high power impulse (HIPI), hollow cathode magnetron (HCM), self-sustained sputtering 등이 사용되어져 왔으며 최근에는(neutral beam-assisted sputtering (NBAS)에 의한 박막특성향상 방법이 발표되고 있다. 넷째는 플라즈마 및 박막두께 시뮬레이션에 대해서 많은 발표가 되고 있다. 본 발표에서는 상기의 4 분야를 포함한 향후 개발방향에 대해서 소개할 예정이다.

• 한국진공학회지
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• 제16권2호
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• pp.79-90
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• 2007

저에너지 초고속 표면 처기 이온원, 4개의 마그네트론 스퍼터 캐소드가 부착된 300 mm 폭 다목적 연성 기판 제작을 위한 부피 800 L 용량의 진공 웹코터 원형 (prototype) 장비를 설계 제작하였고, 무접착제 2층 연성 동박 적층 필림을 제작하여 성능을 평가하였다. 2 개의 터보 펌프 및 폴리콜드를 장착한 비코팅 부분인 상실부와 각각 1개씩의 터보 펌프를 사용한 표면 처리 및 코팅 부분인 하실부의 진공 배기 특성을 측정하였다. 패러데이 컵을 사용하여 대면적 이온원의 이온 전류 밀도 및 균일도를 측정하고, 스퍼터 캐소드의 자기장 분포 및 타겟 사용 효율을 조사하였다. 진공 웹코터의 성능 및 각 구성 요소의 특성 조사를 위하여 연성 기판으로는 폴리이미드 (Kapton-E) $38{\mu}m$을 사용하여 여러 가지 가스 이온에 대한표면 처리 조건에 따른 증류수의 접촉각 변화와 화학 성분의 변화를 x-선 분광학을 사용하여 조사하였다. 고밀도 2층 연성 동박 적층 필림 기판을 스퍼터-전기 도금법으로 제작하기 위하여 스퍼터 타겟으로는 Ni-Cr 및 Cu 금속을 사용하여, 각각의 증착율을 직류 전력의 변화 및 롤의 속도에 따라 조사하였고, 전기 도금으로 $9{mu}m$ 까지 동박 적층 필림을 제작한 후 접착력 및 내열성, 내화학성을 측정하여 소형 진공 웹 코터의 특성을 조사하였다.

• 한국광학회지
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• 제16권6호
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• pp.553-559
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• 2005

(110) ZnTe 결정을 사용한 광정류(Optical Rectification)법에 의한 테라헤르츠파의 발생과 자유공간 전광 샘플링(Free-Space Electro-Optic Sampling; FS-EOS)법에 의한 테라헤르츠파의 검출특성에 대해서 보고한다. ZnTe 결정에 펌프용 레이저광에 대한 반사방지막 코팅을 실시함으로서 테라헤르츠파 신호크기가 $27\%$ 증가함을 알 수 있었다. ZnTe 결정의 두께가 얇을수록 테라헤르츠파의 신호의 크기는 작으나 광대역의 주파수를 가진 스펙트럼이 얻어졌다. 또한 레이저광의 편광방향과 ZnTe 결정의 (001)축사이의 각도에 따른 테라헤르츠파의 신호 변화, 펌프광 출력에 따른 테라헤르츠파의 신호크기 변화 등에 대한 특성이 조사되었다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제11권2호
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• pp.30-35
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• 2014

The pumps of electro-hydrostatic actuators operate most frequently in boundary lubrication speed range, as they compensate for the position control errors as a control element. When conventional swash plate type piston pumps are applied to electro-hydrostatic actuators, the frictional power losses as well as the wear rate of sliding components, such as piston shoes can increase drastically under the boundary friction condition. In this paper, the power losses of the piston shoes were investigated which were engendered by a frictional solid-to-solid contact and leakage flow rate of their hydrostatic bearing. In order to reduce them, DLC-coating was applied to the swash plate and the ball joint of pistons along with its effects were demonstrated. In addition, it was also shown that the wear rate of the piston shoes could be markedly reduced using the DLC-coated swash plate.

• 한국해양공학회지
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• 제24권6호
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• pp.76-80
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• 2010

Oil hydraulic piston pumps are being extensively used around the world, because of their simple design, light weight, effective cost, etc. An oil hydraulic pump is likely to have the serious problems of high leakage, friction, and low energy efficiency after a long period of use. In an oil hydraulic piston pump, the clearance between the valve block and piston plays an important role for volumetric and overall efficiency. In this study, the wear property of the SACM645 material with DLC coating used for a hydraulic piston pump was determined by experimentation with variable heat treatment. To investigate the effect according to the piston surface condition, five different types of specimens were prepared. The maximum tensile strengths of the QT and QT Nitration specimens had similar values of about 800 MPa, but the strains indicated a big difference. In a wear test, the wear characteristic of the DLC coating specimen was shown to be excellent. The QT, QT + IH, QT + Nitration, and matirx specimen showed similar wear characteristics. In the case of a dry condition without oil, the DLC coating specimen had good wear resistance, with no wear shown.

• 한국광학회지
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• 제8권1호
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• pp.47-51
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• 1997

반도체 레이저에 의해 펌핑되는 Cr:LiSAF 레이저를 제작하였다. 펌핑 레이저는 고출력의 반도체 레이저 (SDL 7432-H1)였으며, 674 nm에서 최대출력은 500 mW이었다. 레이저 결정은 plano-Brewster모양의 Cr:LiSAF으로 Cr$^{3+}$ 의 농도가 3%, 길이가 3 mm, 결정의 평면인 면은 펌프레이저를 최대로 투과하고, 800-880 nm 대역에서 최대 반사율을 갖도록 코팅된 것을 사용하였다. 결정에 의한 비점수차를 보정하기 위해 V자형 공진기를 사용하였다. 펌핑 레이저의 출력이 290 nW일 때 Cr:LiSAF 레이저의 출력은 19.4 mW이었다. 광축의 각이 큰 복굴절 필터를 사용하여 레이저 파장을 840-880 nm파장 범위에서 가변할 수 있었으며, 복굴절 필터의 특성은 이론과 잘 일치하였다.

• 폴리머
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• 제30권6호
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• pp.471-477
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• 2006

이온성 고분자-금속 복합체(ionic polymer metal composite, IPMC)는 낮은 구동 전압에서도 비교적 빠른 응답 속도를 갖는 전기활성고분자(electro active polymer, EAP) 재료이다. IPMC는 인간의 근육과 유사한 인성 및 변형 특성을 나타내므로 최근 인공근육용 구동체 개발을 위한 많은 연구들이 진행되어 왔으며, 또한 우주항공, 센서 및 펌프 등의 다양한 분야에서 적용가능성이 조사되고 있다. 본 연구에서는 액상 내피온을 이용하여 용액 캐스팅 방법으로 다양한 두께의 내피온 막을 제조하는 방법을 도입하였다. IPMC 제조방법은 Oguro가 제안한 방법을 기초로 하여 도금온도를 변화시켜 무전해 도금법을 이용하여 내피온 내부로의 1차 전극을 형성시켰으며, 형성된 1차 전극의 안정성과 표면전기저항을 낮추기 위하여 이온빔보조증착법(ion beam assisted deposition, IBAD)을 도입하여 금과 이리듐을 1차 전극표면 위에 증착하여 2차 전극을 형성시켰다. 1, 2차 무전해 도금한 IPMC와 2차 IBAD 코팅한 IPMC 전극의 표면과 단면 형상을 SEM으로 관찰하였으며, 전압을 인가할 때 IPMC 내부의 수분증발 및 이온전도도의 변화를 조사하였다. 또한 다양한 두께의 IPMC를 제조하여 두께변화에 따른 변위와 구동력을 측정하였다.