• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.15 no.6
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• pp.612-618
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• 2006

Surface modification of PTFE by ion irradiation was performed to improve its surface properties, In the case where argon was used to irradiate the PTFE films, an increase in the adhesion strength was observed when the ion fluence was over $1\times10^{15}\;ions/cm^2$, but the surface morphology dramatically changed to a needle-shaped one. However, when we used hydrogen ions under $O_2$ environmental gas, the adhesion strength increased at an ion fluence of $5\times10^{16}\;ions/cm^2$ and the surface morphology by the hydrogen irradiation was not needle-shaped. The surface morphology and adhesion strength of the hydrogen modified PTFE was influenced by the oxygen flow rate. It was confirmed by reflectance measurements that the surface properties of the hydrogen ion irradiated PTFE were superior to those of the argon ion irradiated PTFE.

• Journal of dental hygiene science
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• v.16 no.1
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• pp.70-76
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• 2016

The objective of this study was to fabricate hydroxyapatite (HA) containing titania layer by HA blasting and anodization method to obtain advantages of both methods and evaluated biocompatibility. To fabricate the HA containing titania layer on titanium, HA blasting treatment was performed followed by microarc oxidation (MAO) using the electrolyte solution of 0.04 M ${\beta}$-glycerol phosphate disodium salt n-hydrate and 0.4 M calcium acetate n-hydrate on the condition of various applied voltages (100, 150, 200, 250 V) for 3 minutes. The experimental group was divided according to the surface treatment procedure: SM (simple machined polishing treatment), HA, MAO, HA+MAO 100, HA+MAO 150, HA+MAO 200, HA+MAO 250. The wettability of surface was observed by contact angle measurement. Biocompatibility was evaluated by cell adhesion, and cell differentiation including alkaline phosphatase activity and calcium concentration with MC3T3-E1 cells. The porous titanium oxide containing HA was formed at 150 and 200 V. These surfaces had a more hydrophilic characteristic. Biocompatibility was demonstrated that HA titania composite layer on titanium showed enhanced cell adhesion, and cell differentiation. Therefore, these results suggested that HA containing titania layer on titanium was improved biological properties that could be applied as material for dental implant system.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.139-139
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• 2018

최근 자동차 산업을 중심으로 한 수송용 기기의 경량화 추세에 따라 대표적인 경량금속 소재인 알루미늄 합금에 대한 수요가 증가하고 있으며 이에 따라 알루미늄 합금 표면에 다양한 특성을 부여할 수 있는 표면개질 기술에 대한 필요성이 부각되고 있다. 알루미늄 합금의 대표적인 표면처리기술인 아노다이징과 유사한 원리로 표면에 세라믹 코팅층을 형성할 수 있는 기술인 플라즈마 전해 산화(Plasma electrolytic oxidation, PEO)가 주목을 받고 있다. PEO 코팅법은 전해액 내에 소재를 침지시키고 400 ~ 600V에 이르는 고전압을 인가시켜 마이크로 방전을 유도하여 표면에 치밀한 세라믹 층을 형성시키는 기술이다. 본 연구에서는 PEO법으로 표면 개질된 Al 합금 표면의 표면 조직 특성과 전기화학 특성을 평가하고, 코팅층 특성에 미치는 공정 변수의 영향을 분석하고자 하였다. PEO 처리를 위해 사용된 소재는 상용 Al 합금 판재(Al 5083-O)로서 $2cm{\times}2cm$로 절단하여, 에머리페이퍼로 1000번까지 연마하여 사용하였다. 시험을 위한 PEO 처리 시스템은 전해액 수조, 일정 온도 유지를 위한 열교환기와 칠러, 전원 발생을 위한 전원공급기(power supply)로 구성되었다. 전해액은 약 알칼리 수용액을 이용하였으며, 전원 공급기를 통해 시험편에 펄스 전류를 인가하였다. PEO 처리 후 시편에 대하여 SEM, EDS, XRD 등을 이용한 표면 특성 평가를 실시하였다. 또한 코팅층의 전기화학적 부식 특성 평가를 위해 해수용액에서 동전위분극실험을 실시하였다. 시험 결과, Al 합금의 PEO 처리 시 내식성은 개선되는 것으로 확인되었으며, 공정변수는 표면의 미세조직 및 전기화학적 특성에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.11a
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• pp.185-185
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• 2012

최근 자연모사를 이용한 연구가 다양한 분야에 적용되고 있다. 특히 연 잎의 표면에서 나타나는 초발수 특성이 마이크로 나노 크기의 구조와 표면에너지를 제어하는 에피큐티클 왁스에 기인하다는 것이 밝혀지면서 이를 응용한 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 알루미늄 표면처리로 마이크로와 나노 구조물을 형성하고 그 위에 발수 특성을 가진 물질을 증착하여, 발수성을 가지는 표면을 개발하였다. 알루미늄 표면에 마이크로 크기의 알루미나($Al_2O_3$) 분말을 이용한 블라스트(blast) 공정으로 표면에 마이크로 구조를 형성하고, Linear Ion Source(LIS)를 적용한 Ar 이온빔 에칭으로 나노 구조를 형성하였다. FE-SEM 분석을 통해 수~수십 마이크로 구조 위에 나노 크기의 구조가 형성 된 것을 관찰하였다. 마이크로 나노 구조가 형성된 알루미늄의 표면에너지를 낮추기 위해 trimethylsilane(TMS) 및 Ar을 이용한 플라즈마처리로 표면에 기능성 코팅막을 형성하였다. 그 결과 TMS 발수 코팅하기 전에 비해 표면에너지가 $99.75mJ/m^2$에서 $9.05mJ/m^2$으로 급격히 낮아지고 접촉각 값이 $123^{\circ}$로 향상된 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.144-144
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• 2000

이전에 수행된 연구에서 표면에 수직하게 dangling bond를 가지는 adatom으로 장식된 6H-SiC(0001) {{{{ SQRT { 3} }}}}$\times${{{{ SQRT { 3} }}}} 표면은 단일 전자 모형으로는 설명되어지지 않는 반도체적 성질을 가지는 것으로 보고되어졌다. 최근의 많은 이론적, 실험적 결과는 이 표면이 Mott-Hubbard 모형으로 설명되어질 수 있음이 보고되어졌다. 이 표면에서 Si이 좀 더 풍부한 3$\times$3 표면의 여러 모형들에 대해 이론적, 실험적 연구는 Energy적으로 E-J 모형이 가장 안정하다고 보고하였다. E-J모형은 표면에 수직인 dagling bond를 가지며 6H-SiC(0001) {{{{ SQRT { 3} }}}}$\times${{{{ SQRT { 3} }}}} 표면에 비해 1/3배의 밀도를 지닌다. 또한 최근의 연구에서 3$\times$3 표면 또한 단일 전자모형은 이 표면의 반도체적 성질에 위배되며 Mott-Hubbard 모형으로 설명되어질수 있음이 보고되어졌다. 이러한 표면 위에 알칼리금속인 Na을 흡착시키면서 일함수의 변화와 Valence Band의 변화를 측정하였다. XPS를 이용하여 Na이 흡착되면서 발생되는 Si과 C의 내각준위의 변화를 측정하였다. 6-SiC(0001) {{{{ SQRT { 3} }}}}$\times${{{{ SQRT { 3} }}}} 과 3$\times$3 표면 구조 모델을 Na을 흡착한 6H-SiC(0001) {{{{ SQRT { 3} }}}}$\times${{{{ SQRT { 3} }}}} 과 3$\times$3 표면으로부터 측정한 UPS, XPS data들로부터 지금까지 제기되어 있는 각 재배열 구조 모형들을 비교 검토하였다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.19 no.6
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• pp.29-36
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• 2015

In this study, to examine the use of sulfur polymer as a coating agent for concrete, durability and hazard evaluations were performed. The result of the evaluation indicated that the chemical resistance of the coating agent for concrete was outstanding against acidic, base, and alkaline solutions. The evaluation of the bond strength after an accelerated weathering test depending on the mixing condition indicated that the most outstanding strength characteristic was obtained when silica powder and fly ash were mixed at the same time. The bond strength exceeded 1 MPa in every mixing condition even after the repeated hot and cold treatment of the coating agent specimen for concrete, and the SFS mix proportion showed the highest bond strength. The examination of the accelerated carbonation and chloride ion penetration resistance of the concrete coated with the coating agent indicated that the specimen coated with the coating agent using silica powder as a filler showed the most outstanding durability. When a fish toxicity test was performed to examine the hazard of the use of the functional polymer as a coating agent for concrete, the functional polymer was found to have no effect on the organisms. When the chemical resistance, freezing and thawing resistance, carbonation, and chloride ion penetration resistance of the coating agent were considered, substituting silica powder and fly ash as the fillers of the functional polymer by 20%, respectively, was the optimal level in the range of this study.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.16 no.3
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• pp.169-176
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• 2013

Solid state lithium oxide compounds of layered structure, which has high stability of structure, are mainly used as the cathode materials in lithium-ion batteries (LIBs). Recently, the investigation of Solid Electrolyte Interphase (SEI) between active materials and electrolyte has been focusing to improve the performance of lithium-ion batteries. For the investigation of the SEI, the study of surface properties of cathode materials and anode materials is also required in advance. $LiNiO_2$ and $LiCoO_2$ are very similar layered structure of cathode active materials and representative solid state lithium oxide compounds in LIBs. Various experimental and theoretical studies have been doing for $LiCoO_2$. The theoretical investigation of $LiNiO_2$ is not sufficient, however, even if experimental studies of $LiNiO_2$ are enough. In this study, the surface energies of nine facets of $LiNiO_2$ crystal facets were calculated by Density Functional Theory. In XRD data of $LiNiO_2$, (003), (104), (101), et al. facets are main surfaces in order. However, the results of calculation are different with XRD data. Thus, both (104) and (101) facets, which are energetically stable and measured in XRD, are mainly exposed in the surface of $LiNiO_2$ and it is expected that intercalation and de-intercalation of Li-ion will be affected by them.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.29 no.2
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• pp.152-158
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• 2010

Biosorption is considered to be an alternative method to replace the present adsorbent systems for the treatment of metal contaminated wastewater. In this study, by-product which was abandoned from brewing factory was used to remove metal component in aqueous solution. The experimental results showed that the range of the removal efficiency is 60~91% and adsorption equilibrium was reached in about 3 hr. FT-IR and stereo microscope has been used to observe the surface conditions and changes in functional groups by calcination. At the end of elution, the amount of nitrogen and phosphorus in water was increased 11 and 7 times compare raw sample to calcinated samples. The Langmuir isotherm adequately described the adsorption of waste materials and the maximum adsorption capacity was 28.17 mg/g for Cd. The overall results suggested that waste material might can be used for biosorption of Cd.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.37 no.1
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• pp.44-49
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• 2017

본고에서는 열유도 적외선 열화상 기법의 원리와 응용에 있어 기초적인 개념, 특정 상태량 및 실험적 기법에 대하여 소개하도록 한다. 유도 열화상 기법에 적용되는 유도 주파수의 범위는 1500 Hz ~ 52 MHz이며 강자성 강재 단조 부품의 표면결함 검출에 사용되어진다. 균열 검출 감도는 자분탐상기법과 유사하나 필요한 경우 유도 주파수를 낮춤으로서 강재에 숨겨진 결함을 검출할 수 있다. 탄소섬유강화폴리머(CFRP)에서는 섬유 결함을 검출하며, 실리콘 태양 전지에서는 양호한 열적 콘트라스트와 함께 균열을 검출한다. 유도 열화상 기법의 향 후 대표적인 활용분야로는 레일 및 휠과 같은 철도 구성요소에서의 결함 탐상이 있다[1].

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.346-346
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• 2015

대기압 플라즈마를 이용해 methyl methacrylate($C_5H_8O_2$) 모노머를 폴리머로 합성했으며, 그 결과를 FTIR, AFM, XRD 등으로 분석하고 특성을 평가했다. FTIR의 결과, C-O, C-H, C=O 등의 피크를 확인할 수 있었다. 그리고 XRD의 관찰결과 C 1s 및 O 1s의 각 binding energy가 reference[1]에서 제시하는 것과 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 이렇게 확인된 시료를 AFM으로 관찰한 결과 폴리머 코팅층을 확인할 수 있었다.