• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.5
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• pp.503-511
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• 2011

Water spray cooling is a significant technology for cooling of materials from high-temperature up to $900^{\circ}C$. The effects of cooling water temperature on spray cooling are mainly provided for hot steel plate cooling applications in this study. The heat flux measurements are introduced by a novel experimental technique that has a function of heat flux gauge in which test block assemblies are used to measure the heat flux distribution on the surface. The spray is produced by a fullcone nozzle and experiments are performed at fixed water impact density of G and fixed nozzle-totarget spacing. The results show that effects of water temperature on forced boiling heat transfer characteristics are presented for five different water temperatures between 5 to $45^{\circ}C$. The local heat flux curves and heat transfer coefficients are also provided to a benchmark data for the actual spray cooling of hot steel plate cooling applications.

• Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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• 1997.10a
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• pp.16-16
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• 1997

• The monthly packaging world
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• s.117
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• pp.86-91
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• 2003

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.35 no.8
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• pp.1048-1054
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• 2011

Laser surface hardening process is the method of hardening surface by inducing rapid self quenching of laser injected area through transfer of surface heat to inside after rapid heating of laser injected area only by high density energy heat source. This surface treatment method does not involve virtually any thermal deformation by heat treatment nor accompanies any other process after surface hardening treatment. In addition, allowing local machining, this method is a surface treatment method suitable for die with complicated shape. In this study, die material cast iron was surface-treated by using high power diode laser with beam profile suitable for heat treatment. Since the shapes of die differ by press die process, specimens were heat-treated separately on plane and corner depending on the applied parts. At this time, corner heat treatment was done with optic head inclined at $10^{\circ}$. As a result, corner heat treatment easily involves concentration of heat input due to limitation of heat transfer route by the shapes compared with plane part, so the treatment accomplished hardening at faster conveying speed than plane heat treatment.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.46-46
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• 2018

메모리 소자의 수요가 데스크톱 컴퓨터의 정체와 모바일 기기의 폭발적인 증가로 NAND flash 메모리의 고집적화로 이어져서 3차원 집적 기술의 고도화가 중요한 요소가 되고 있다. 1 mm 정도의 얇은 웨이퍼 상에 만들어지는 메모리 소자는 실제 두께는 몇 마이크로미터 되지 않는다. 수직방향으로 여러 장의 웨이퍼를 연결하면 폭 방향으로 이미 거의 한계에 도달해있는 크기 축소(shrinking) 기술에 의지 하지 않고서도 메모리 소자의 용량을 증대 시킬 수 있다. CPU, AP등의 논리 연산 소자의 경우에는 발열 문제로 3D stacking 기술의 구현이 쉽지 않지만 메모리 소자의 경우에는 저 전력화를 통해서 실용화가 시작되었다. 스마트폰, 휴대용 보조 저장 매체(USB memory, SSD)등에 수 십 GB의 용량이 보편적인 현재, FEOL, BEOL 기술을 모두 가지고 있는 국내의 반도체 소자 업체들은 자연스럽게 TSV 기술과 이에 필요한 장비의 개발에 관심을 가지게 되었다. 특히 이 중 TSV용 스퍼터링 장치는 transistor의 main contact 공정에 전 세계 시장의 90% 이상을 점유하고 있는 글로벌 업체의 경우에도 완전히 만족스러운 장비를 공급하지는 못하고 있는 상태여서 연구 개발의 적절한 시기이다. 기본 개념은 일반적인 마그네트론 스퍼터링이 중성 입자를 타겟 표면에서 발생시키는데 이를 다시 추가적인 전력 공급으로 전자 - 중성 충돌로 인한 이온화 과정을 추가하고 여기서 발생된 타겟 이온들을 웨이퍼의 표면에 최대한 수직 방향으로 입사시키려는 노력이 핵심이다. 본 발표에서는 고전력 이온화 스퍼터링 시스템의 자기장 해석, 냉각 효율 해석, 멀티 모듈 회전 자석 음극에 대한 동역학적 분석 결과를 발표한다. 그림1에는 이중 회전 모듈에 대한 다물체 동역학 해석을 Adams s/w package로 해석하기 위하여 작성한 모델이고 그림2는 180도 회전한 서브 모듈의 위상이 음극 냉각에 미치는 효과를 CFD-ACE+로 유동 해석한 결과를 나타내고 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.68-68
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• 2011

본 연구에서는 PV cell이 직달 일사에 노출되는 경우와 집광된 태양광에 조사되는 경우의 성능을 비교하는 한편 집광기의 형태에 따른 열적 성능을 검토하고자 하였다. PV cell은 본질적으로 반도체의 특성을 가지므로 작동온도의 상승에 따라 성능이 저하된다는 사실이 알려져 있으며, 태양조사의 강도 및 밀도 등 특성에 따라서도 성능의 변화를 예상할 수 있다. 그러나 이러한 성능변화에 관련된 인자들과 그 영향의 크기에 대한 정량적인 기술자료가 부족하므로 설치와 이용에 한계가 있는 것이 현실이다. 인공태양 장치(solar simulator)를 이용하여 0.7에서 1.2 sun 범위의 태양 조사 환경에서 결정질 실리콘계 PV cell과 집광형 PV cell의 성능을 검토하였다. 집광에 사용한 PTC는 집광면적의 폭이 500 mm이며, 집광 조사면적이 최소 10 mm인 경우 이론적 최대 집광비가 50이었다. PTC의 축방향으로는 균일한 태양조사가 있게된다는 것을 가정하여 모델의 길이는 간편한 실험을 위해 150에서 500 mm의 범위에서 제작하였다. 수평으로 놓인 PTC의 상부 초점 위치로부터 집광면이 아래 쪽에 위치할수록 집광 조사 면적이 증가하므로 PV cell의 크기에 따라 PTC 초점의 위치로부터 거리를 결정하였다. 한편, PTC 자체의 성능도 촛점거리와 집광면 폭의 비에 따라 달라질 수 있다는 가정 하에, 포물면의 최저 위치로부터 촛점거리는 각각 300, 400 및 500 mm가 되도록 세가지 형태를 제작하여 사용하였다. 동일한 형태의 PTC에서 PV cell의 동일한 설치 위치에서도 최고 $110^{\circ}C$ 범위의 PV cell의 작동 (표면) 온도에 따른 성능의 차이를 관찰하기 위해 셀의 후면을 냉각시키는 경우와 그렇지 않은 경우를 비교하였다. PV cell의 표면 온도 측정을 위해서, 후면의 온도와 같이 광선 차단 효과의 우려가 없는 경우에는 열전대를 설치하였으며, 셀의 전면 온도 측정을 위해서는 비접촉식 적외선 온도계를 사용하였다. 냉각 방법으로는 공기를 이용한 자연대류와 액체를 사용하는 강제대류의 경우를 고려하였으며, 필요에 따라 적절히 설계된 히트싱크를 설치하여 비교 실험을 진행하였다. 강제대류 냉각의 경우는 항온조를 사용하여 순환하는 냉각수의 유량과 공급온도를 변화시킴으로써 PV cell의 작동온도를 조절하고, 이에 따른 발전 성능의 변화를 관찰하였다. 본 연구에서 도출한 실험 및 분석 결과는 PV cell의 설치 환경과 작동온도의 변화에 따라 그 성능 변화를 예측할 수 있는 기술적 자료를 제공함으로써 에너지 이용의 합리화를 도모하는데 기여할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2002.05a
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• pp.52-54
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• 2002

본 연구는 고특성 소결자석 제조용 strip-cast 합금을 개발하기 위한 기초단계 연구로서 파양한 조건을 통해 strip-cast 합금을 제조한 후, 제조조건이 합금의 미세조직 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 조성이 Nd/sub 15/Fe/sub 77/B/sub 8/인 strip-cast 합금을 다양한 방법으로 제조한 결과, wheel speed 즉, 냉각속도가 5 m/s 이하에서 strip 표면에 수직한 방향으로 수지상정이 잘 발달한 것을 발견하였으나, 그 이상의 냉각속도에서는 수지상정이 붕괴되며 미세한 결정질로만 구성된 것으로 관찰되었다. 따라서 잘 발달된 수지상정을 얻기 위해서는 냉각속도를 5 m/s로 유지해야 함을 알 수 있었다 이 때 수지상정간 간격은 약 4-7㎛로써 고특성 소결자석의 기준에 잘 부합되었다. 한편 XRD 분석결과, 냉각속도 5 m/s이하에서는 <001> 방향으로 뚜렷하게 preferred orientation이 일어난 것을 확인하였으며, 이것은 strip 합금의 분쇄 및 소결시에 결정립 배향성에 유리하게 작용하여 최종 소결자석의 자기적 특성 향상에 기여할 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.04a
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• pp.17-17
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• 1999

충돌제트는 산업, 항공우주, 군사 분야 등 공학적으로 많은 분야에서 응용되고 있다. 산업분야에서 충돌제트는 설치가 간단하고 형태가 단순하면서도 열 및 물질 전달효과가 상당히 크기 때문에 고효율의 열전달 효과를 얻을 수 있다는 점에서 광범위하게 응용된다. 예를 들면 물체 표면의 부분냉각은 고온 금형의 급속 냉각, 가스터빈 깃의 냉각, 전자부품의 냉각 등에 이용되며 부분 가열에서는 제철, 제지 및 유리공업, 금형의 풀림 등에 폭 넓게 적용된다. 항공우주, 군사분야에서는 수직/단거리 이·착륙기(V/STOL)의 발진, 미사일 발사시스템, 다단 로켓의 분리, 우주공간에서의 도킹, 화염 편향기 등에 적용이 되며 대부분 평판이나 특수한 판의 형상에 과소 팽창제트가 충돌할 때 발생하는 현상에 대한 것이다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.23 no.2
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• pp.153-160
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• 2006

A Protomodel Space Infrared Cryogenic System (PSICS) cooled by a stirling cry-ocooler has been designed. The PSICS has an IR sensor inside the cold box which is cooled by a stirling cryocooler with refrigeration capacity of 500mW at 80K in a vacuum vessel. It is important to minimize the heat load so that the background thermal noise can be reduced. In order to design the cryogenic system with low heat load and to reduce the remained heat load, we have performed numerical analyses. In this paper, we present the design factors and the results obtained by the thermal analysis of the PSICS.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.5 no.1
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• pp.34-41
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• 2001

A study has been conducted to observe the slot film cooling effect on a convergent nozzle wall. The slot film cooling is used to protect the nozzle wall from the hot combusted gas by the coolant injected from the slot around the inner wall of the nozzle. The film cooling effectiveness and the heat transfer to the nozzle wall are influenced significantly by the blowing ratio of the coolant to the main flow and those are also influenced by the shape of the slot and the flow acceleration in the nozzle. In the present study, the heat transfer for the various blowing ratios has been performed by the experimental method and the results are compared with the results computed by the empirical formula. The numerical method has been conducted to compare the film cooling effectiveness of the convergent nozzle with that of the cylinder. For the relatively low blowing ratio, the cooling effectiveness increases sharply as the blowing ratio increases, and the increasing rate slows down for the high blowing ratio.