• 한국결정성장학회지
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• 제28권3호
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• pp.123-129
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• 2018

고온 열처리 후에도 안정적인 발색 효과를 가지는 디지털 4원색(cyan, magenta, yellow, black; CMYK)의 세라믹 잉크를 활용한 세라믹 잉크젯 프린팅 기술은 다양한 제품의 디지털 이미지를 정확하고 빠르게 인쇄 가능하다는 장점을 가지고 건축 및 세라믹 산업 분야에서 기존 공정을 빠르게 대체하고 있다. 세라믹 잉크젯 프린팅 기술은 무기 안료의 분산 안정성과 함께 적절한 점도와 표면 장력을 필요로 하며 기존에는 이러한 요구조건에 부합하는 유기용매 기반의 잉크가 주로 사용되어져 왔으나 최근에는 VOCs가 발생하지 않는 환경친화적인 세라믹 잉크 소재에 대한 관심이 커지고 있다. 본 연구에서는 $CoAl_2O_4$ cyan 발색 무기안료와 alumino boro-silicate 유리 분말을 사용하여 친환경적인 수계 세라믹 복합잉크를 합성하고, 수계 시스템에서의 유변학적 물성과 분산성을 최적화하여 잉크젯 프린팅 공정에서의 토출성 및 프린팅 특성에 대해 연구하였다. 그 결과, 합성된 수계 세라믹 복합잉크는 점도 및 표면장력 조절을 통해 satellite drop이 발생하지 않는 토출 거동을 보였으며, 유리 기판 위에서도 높은 접촉각으로 인해 잉크 퍼짐 현상이 최소화되며 프린팅되는 것을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제29권6호
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• pp.345-351
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• 2019

디지털 잉크젯 프린팅 기술은 고해상도, 빠른 인쇄 속도, 높은 잉크 효율과 같은 장점과 함께 다양한 소재 적용이 용이하여 반도체, 디스플레이, 세라믹 타일 등의 산업 분야에서 주목을 받고 있다. 최근에는 전통적인 잉크 소재에서 벗어나 우수한 내열성, 내광성, 내화학성 등을 보이는 기능성 소재도 잉크젯 프린팅 공정에 적용하려는 시도가 활발히 진행되고 있다. 특히 2차원 인쇄뿐만 아니라 3차원 적층인쇄에 관한 연구도 시작되고 있으며 이를 위해서는 토출되는 잉크의 유변학적 물성과 프린트되는 기판과의 상호작용를 제어하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 나노 실리카 입자가 포함된 광경화성 세라믹 잉크를 합성하고 잉크의 물성과 프린팅 기판의 표면특성을 제어하였다. 나노 실리카 입자가 포함된 광경화성 세라믹 잉크의 퍼짐현상을 억제하고 기판과의 접촉각 특성을 개선함으로써 결과적으로 프린팅 해상도 및 적층성을 향상시켰으며 잉크젯 프린팅을 이용한 광경화 나노 실리카 잉크의 3D 프린팅에 대한 가능성을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제30권5호
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• pp.174-182
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• 2020

최근 잉크젯 프린팅 기술을 이용한 인쇄전자 분야가 차세대 기술로서 각광받고 있으며, 복수의 프린트 헤드(head)로부터 다양한 잉크 형태의 소재를 정밀하게 출력하여 적층할 수 있는 3D 프린팅 기술에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 잉크젯 3D 프린팅 기술을 이용하여 광경화성 실리카 잉크와 PVP가 첨가된 나노 구리 잉크로 절연층과 전도층의 복합구조체를 제작하였다. 프린팅 구동 조건과 잉크의 유변학적 거동을 최적화하여 정밀한 광경화 실리카 절연층을 적층 제조하였으며, 절연층의 저항은 2.43 × 10¹³ Ω·cm의 값을 나타내었다. 광경화 실리카 절연층 위에는 액적 간격 제어를 통하여 나노 구리 전도층을 프린팅하였다. PVP 첨가 나노 구리 잉크의 소결은 IPL 광소결 공정을 이용하였으며, 어닐링 온도와 인가 전압 변화에 따른 전기적, 기계적 특성을 확인하였다. 100℃ 어닐링 온도와 700 V IPL 광소결 조건에서 PVP가 첨가된 나노 구리 전도층의 저항은 29 μΩ·cm으로 매우 낮으며, 광경화 실리카 절연층과의 접착력은 매우 우수한 것으로 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제26권10호
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• pp.561-569
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• 2016

$SrAl_2O_4$: $Eu^{2+}$ and $Dy^{3+}$ phosphorescent phosphors were synthesized using the polymerized complex method. Generally, phosphorescent phosphors synthesized by conventional solid state reaction show a micro-sized particle diameter; thus, this process is restricted to applications such as phosphorescent ink and paint. However, it is possible to synthesize homogeneous multi-component powders with fine particle diameter by wet process such as the polymerized complex method. The characteristics of $SrAl_2O_4$: $Eu^{2+}$ and $Dy^{3+}$ powders prepared by polymerized complex method with one and two step calcination processes were comparatively analyzed. Temperatures of organic material removal and crystallization were observed through TG-DTA analysis. The crystalline phase and crystallite size of the $SrAl_2O_4$: $Eu^{2+}$ and $Dy^{3+}$ phosphorescent phosphors were analyzed by XRD. Microstructures and afterglow characteristics of the $SrAl_2O_4$: $Eu^{2+}$ and $Dy^{3+}$ phosphors were measured by SEM and spectrofluorometry, respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제46권1호
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• pp.41-46
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• 2009

The rheological properties of highly concentrated Ag nano sol depending on particle size were studied. The Ag nano sol was prepared by reducing the Ag ion in aqueous solution. The size of Ag nano particle was controlled by two steps of nucleation and growth, and the thickness of adsorption layer was varied by molecular weight of polyelectrolytes. The polyelectrolytes acted as not only ionic complex agent in ionic state and but also dispersant after formation of Ag nano sol. The effective volume was controlled by combination of varying the molecular weight of polyelectrolytes and the size Ag nano sol. The particle size and the viscosity of nano sol were characterized by particle size analyzer, HR-TEM and cone & plate viscometer. It was found that the 10 nm and 40 nm-sized Ag nano sols were prepared by controlling the nucleation and growth steps, respectively. Finally, we could prepare highly concentrated Ag nano sol over 50 wt%.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.207-207
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• 2008

Modern industry has focused on processing that produce low- loss dielectric substrates used complex micron-sized devices using tick film technologies such as tape casting and slip casting. However, these processes have inherent disadvantages fabricating high density interconnect with embedded passives for high speed communication electronic devices. Here, we have successfully fabricated porous alumina dielectric layer infiltrated with polymer solution by using inkjet printing process. Alumina suspensions were formulated as dielectric ink that were optimized to use in inkjet process. The layer was confirmed by field emission scanning electron microscope (FE-SEM) for measuring microstructure and volume fraction. In addition, the reaction kinetics and electrical properties were characterized by FT-IR and the impedance analyzer. The volume fraction of alumina in porous dielectric alumina layer is around 70% much higher than that in the conventional process. Furthermore, after infiltration on the dielectric layer using polymer resins such as cyanate ester. Excellent Q factors of the dielectric is about 200 when confirmed by impedance analyzer without any high temperature process.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권9호
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• pp.670-676
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• 2004

플라즈마 디스플레이(Plasma Display Panel)의 도전성 전극 성형에 필요한 잉크젯용 은 나노 졸을 합성하고자, 액상 환원법에 의해 고농도의 은 나노 졸의 입자크기 및 입도분포와 분산성을 제어하였다 이를 위하여 생성된 입자에 분산성을 부여하는 고분자 전해질의 착체형성 비율과 함께 은 나노 졸의 고농도화를 진행하였다. 합성된 졸은 XRD, 입도분포측정기, TEM을 사용하여 상분석 및 입자의 크기와 형상을 관찰하였다 그 결과 분산성이 우수하고, 약 10nm의 입자크기를 갖는 은 나노 졸인 것을 확인할 수 있었으며, 10-40wt% 범위의 고농도 은 나노 졸을 합성할 수 있었다.

• 디자인학연구
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• 제14권4호
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• pp.157-165
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• 2001

도자 산업에서는 사진이나 명화와 같은 복잡한 이미지들은 일반 오프셋인쇄 과정에다 잉크 대신 4칼라용 도자 안료들을 개발하여 전사지 위에 재현하는 방법들을 사용하여 왔다. 오프셋인쇄는 대량생산체제에 적합한 생산방식이므로 과거의 산업체에서는 과거의 생산라인도 감수할 수 있는 장점을 가지고 있었다. 그러나 현대에 이르러 소비자의 다양한 취향과 디자인을 만족시켜야 하는 소량다품종의 제작방식에는 적합하지 않은 실정이다. 이에 본인은 4칼라 인쇄기법을 도자 분야의 소량 다품종의 생산방식에 적합한 실크스크린에 도입하여, 복잡한 색상의 재생, 뛰어난 선명성, 중첩된 색상의 이미지들을 더욱 효과적으로 조정 할 수 있는 기법들을 연구하고자 한다. 이 연구가 산업체에서 뿐만 아니라 다양한 도자 작업을 하는 도예가 들에게도 부가가치를 높이고 또한 다양하게 활용될 수 있기를 마란다.