• 한국금형공학회:학술대회논문집
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• 한국금형공학회 2008년도 하계 학술대회
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• pp.35-38
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• 2008

A pattern master and a Ni stamper for 50nm class of patterns are fabricated through e-beam lithography and Ni electroforming process. A model pattern set is designed, which is based on unit patterns of 50nm, 100nm, 150nm and 200nm in length and 50nm in width. The e-beam process is optimized to fabricate designed patterns with some parameters including dose, accelerating voltage, focal distance and developing time. For Ni electroforming to fabricate Ni stamper, a seed layer, a conducting layer, is deposited first on the pattern master fabricated by an e-beam lithography process. Ni, Ti/Ni and Cr are first tested to find optimal seed layer process. Currently the best result is obtained when adopting Cr deposited to be 100nm thick with continuous tilting motion of the master substrate during the deposition process.

• 한국표면공학회지
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• 제31권2호
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• pp.81-90
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• 1998

NiCrAly/YSZ(8wt% Y2O3-Zro2) functionally fraded thermal barrier coating (FGC) layers on a Co-base sureralloy (HAYNESS 188) substrate were fabricated using Ar shielded single torch air plasma spraying method. Functional grading were produced with the stepwise compositional change throughout layer thinkness. Microstructural observation revealed a sucessful fabrication of NiCrAly/YSZ FGC. From the results of the curvature measurement, adhesive stength measurement and thermal shock test for the FGC, it was concluded that the optimum enhance of functionally graded coating layer thinkcess and compositional pattern exit to enhance the properties of FGC, which is closely reated to the internal residual distribution with it.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.114-121
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• 2004

Frictional heating in brakes causes thermoelastic distortion of the contacting bodies and hence affects the contact pressure distribution. The resulting thermo-mechanical coupling can cause thermoelastic instability (TEI) if the sliding speed is sufficiently high, leading to non-uniform heating called hot spots and low frequency vibration known as hot judder. The vibration of brakes to the known phenomenon of frictionally-excited thermoelastic instability is estimated studying the interface temperature and pressure evolution with time. A simple model has been considered where a layer with half-thickness$\alpha$slides with speed V between two half-planes which are rigid and non-conducting. The advantage of this properlysimple model permits us to deduce analytically the critical conditions for the onset of instability, which is the relation between the critical speed and the growth rate of the interface temperature and pressure. Symmetrical component of pressure and temperature distribution at the layer interfaces can be more unstable than antisymmetrical component. As the thickness $\alpha$ reduces, the system becomes more apt to thermoelastic instability. For perturbations with wave number smaller than the critical$m_{cr}$ the temperature increases with m vice versa for perturbations with wave number larges than $m_{cr}$ , the temperature decreases with m.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1522-1523
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• 2007

MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)기술과 니켈 전기도금 공정을 이용하여 수십 내지 수백개의 탐침소자를 갖는 프르브디바이스(probe device)를 제작하였다. 사용된 기판은 $4000{\AA}$의 oxide가 있는 p-type 실리콘 웨이퍼로서, 기판위에 NiCr과 Au를 증착한 후 PR 패터닝을 통하여 니켈을 전기도금법으로 도금하고 니켈 도금층을 제외한 부분의 NiCr과 Au를 식각함으로서 전류가 흐르는 라인(line)배선과 탐침소자가 세워질 라인을 형성하였다. 그 후 후막의 PR을 코팅하고 탐침소자가 세워질 부분을 패터닝 한 후 전기도금법을 이용하여 니켈 탐침소자를 제작하였다. 제작된 탐침소자 하나의 크기는 $60{\mu}m$의 폭과 $70{\mu}m$의 높이를 보이며, 탐침소자 전체의 크기는 $250{\mu}m$이고 탐침소자와 탐침소자 사이의 간격은 $50{\mu}m$로 제작되었다. 본 연구에서 제작된 탐침소자의 수는 25*2line으로서 총 50개 이지만 이러한 공정방식을 이용하고 탐침소자의 크기를 작게 제작한다면 하나의 프르브 디바이스에 수백 내지수천 개의 탐침소자를 제작할 수 있을 것이다.

• 한국표면공학회지
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• 제36권6호
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• pp.444-454
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• 2003

The effect of trace metallic additives of Al-Fe-X on microstructure, glossiness and hardness of Zn electrodeposits was investigated by using sulfate bath. The preferred orientation of Zn deposits with Al-Fe additives was (10 l)(l:3,4,2), while that of Zn deposits with Al-Fe-X(Ni,Co) additives was either (002) or (002)＋(103)ㆍ(104) mixed orientation. The preferred orientation of Zn deposits with Al-Fe-Cr additives changed from (002)+(10 l) to (10 l) orientation with increasing amount of Al additive. The surface morphology of the Zn deposits was closely related to the preferred orientation of the deposits. The glossiness of Zn deposits with Al-Fe additives increased in comparison with that of pure Zn deposit. That of the Zn deposits with Al-Fe-X additives was related to the morphology of the deposits and changed according to type of additives. The hardness of Zn deposits with Al-Fe-X(Ni,Co,Cr) additives was noticeably higher than that of Zn deposits with Al-Fe additives.

• 한국분말재료학회지
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• 제28권6호
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• pp.478-482
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• 2021

The effect of the process conditions of high-velocity oxygen fuel (HVOF) thermal spray coating on the porosity of the coating layer is investigated. HVOF coating layers are formed by depositing amorphous FeMoCrBC powder. Oxygen pressure varies from 126 to 146 psi and kerosene pressure from 110 to 130 psi. The Microstructural analysis confirms its porosity. Data analysis is performed using experimental data. The oxygen pressure-kerosene pressure ratio is found to be a key contributor to the porosity. An empirical model is proposed using linear regression analysis. The proposed model is then validated using additional test data. We confirm that the oxygen pressure-kerosene pressure ratio exponentially increases porosity. We present a porosity prediction model relationship for the oxygen pressure-kerosene pressure ratio.

• 공업화학
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• 제9권6호
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• pp.870-877
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• 1998

본 연구에서는 임피던스 스펙트럼 분석법을 사용하여 중성운반체로 dibenzo-18-crown-6 (D18Cr6)와 valinomycin (Val)을 이용하여 $K^+$이온선택성 PVC막 전극의 막과 용액계면에서의 임피던스 특성을 검토하였다. PVC막에 대한 운반체의 종류와 함량, 가소제, 막두께, 기본전해질의 혼입(doping)여부 및 이온의 농도변화 등을 교류임피던스 분석법을 이용하여 측정하였고, 그 결과를 전극특성과 비교 검토하고 PVC막 전극에서의 전달특성을 규명하였다. 교류 임피던스의 특성을 측정하여 중성운반체로 D18Cr6와 Val을 포함하고 있는 PVC막 전극의 등가회로는 막의 벌크저항과 전기이중층 용량을 포함하는 기하학적용량을 병렬로 하고, 용액저항과 직렬로 구성되는 임피던스의 등가회로임을 확인할 수 있었다. 그러나 저농도 및 저주파수 영역에서 약간의 전하전이저항과 Warburg저항이 나타나 중첩되는 것을 알 수 있었다. $K^+$이온선택성 전극에서 운반체로서 D18Cr6가 Val중 D18Cr6가 기존의 Val보다 전극특성 및 임피던스 특성이 좋았으며 특히 D18Cr6에 기본전해질로 potassium tetraphenylborate (TPB)를 첨가한 경우 이상적인 전극을 제조할 수 있었다. 운반체의 최적 함량은 D18Cr6와 Val의 경우 3.23wt%부근이었고, 가소제는 DBP가 가장 적절하였다. 막두께가 얇아질수록 임피던스 특성이 좋아졌으나, 막두께가 최적 막두께 이하로 얇아지면 전극특성이 나빠짐을 알 수 있었다. D18Cr6의 경우 $K^+$이온에 대한 혼합용액법에 의한 선택계수 서열은 다음과 같았다. $NH_4{^+}>Ca^{2+}>Mg^{2+}>Na^+$.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.139-139
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• 1999

다이아몬드는 지구상에서 가장 단단한 물질로 잘 알려져 있을 뿐만 아니라 공업적 측면에서 볼 때, 여러 가지 특출한 성질들을 동시에 지니고 있다. 인장강도, 압축강도, 탄성계수 등 기계적 특성이 우수하고 넓은 광투과성과 내열, 내화학, 내방사성을 지니고 있으며, 열전도율이 높고 전기적으로 절연체이다. 또한 hole이동도가 높고 도핑에 의해서 반도체적 특성을 나타낸다. 이와 같이 매우 뛰어난 성질을 공업적으로 응용하기 위하여 이전부터 많은 연구가 행해져 왔으며, 1980년대에 들어와 박막이나 코팅 형태로의 합성이 가능한 기상합성법이 큰 발전을 보임으로써 다이아몬드의 우수한 특성을 여러 분야에서 폭넓게 응용할 수 있게 되었다. 특히 마찰 응용분야에 최적의 재료로 추천되고 있다. 지금도 Epitaxial 다이이몬드를 기지 위에 성장시키고 다결정질박막을 여러 가지 비다이아몬드(Si, W, Mo 등) 기지 위에 성장시키는 연구가 계속되고 있으며 공구강 위엥 경질코팅으로써 한층 개선된 다이아몬드박막 제조를 위한 수많은 연구노력들이 집중되고 있다. 그러나 일반탄소강에 다이아몬드박막을 성장시키기 위한 많은 노력들은 크게 바람직하지 않은 non-diamond carbon(black carbon or graphitic soot)의 형성 때문에 방해를 받고 있다. 계면에서 이들의 형성은 증착된 다이아몬드박막과 금속기지의 저조한 밀착력을 나타내게 된다. 이외 같이 다이아몬드박막의 응용을 위하여 다이아몬드피막에 요구되는 중요한 조건은 기지에 대해서 강한 밀착력을 나타내는 것이며, 동시에 상대물에 대하여 낮은 마찰계수를 가져야 한다. 그러나 다이아몬드와 금속기지는 서로 다른 열챙창계수(각각 0.87$\times$10-6K-1, 12$\times$10-6K-1)의 차이로 인하여 밀착력이 현저히 떨어진다는 단점으로 인해 산업화에 많은 제약을 받아왔다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 다이아몬드박막과 금속기지 사이에 중간층을 이용하는 방법을 제안하였다. 이러한 시도는 일반적으로 중간층 형성 금속인 Ti 또는 TiN 등이 적용되었으나 원하는 결과를 얻지 못하였다. 즉 carbon과 Fe의 상호확산, non-diamond carbon상의 형성 그리고 열잔류응력을 완화시키고 일반탄소강 위에 다이아몬드박막을 형성시켜 우수한 밀착력을 얻기 위한 목적에 미흡하였던 것이다. 이에 중간층으로 Cr 또는 Cr계 화합물 박막을 이용하였는 바, 이 중간층을 이용한 결과 우수한 밀착력을 나타내는 다이아몬드박막을 얻었으며 열적, 구조저으로 모재와 다이아몬드에 적합한 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구에 의해 얻어진 결과들은 재료 가공을 위하여 높은 경도와 내마모성등이 요구되는 절삭공구나 금형의 수명 향항에 크게 기여할 것이며 산업적으로 큰 응용이 기대된다.

• 한국재료학회지
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• 제9권10호
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• pp.1018-1024
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• 1999

Sn-3.5Ag 무연합금을 Cu 및 Alloy42 리드프레임에 납땜접합 (solder joint)하고 미세조직, 젖음성, 전단강도, 시효효과를 측정하여 비교하였다. Cu의 경우, 땜납의 Sn기지상안에 Ag(sub)3Sn과 Cu(sub)6Sn(sub)5상이, 그리고 땜납/리드프레임의 경계면에서는 1∼2㎛ 두께의 Cu(sub)6Sn(sub)5상이 형성되었다. Alloy42의 경우, 기지상내에 있는 낮은 밀도의 Ag(sub)3Sn상만이, 그리고 계면에는 0.5∼1.5㎛ 두께의 FeSn(sub)2이 형성되었다. 한편, Cu에 비해 Alloy42 리드프레임에서 퍼짐면적은 크고 접촉각은 작아 더 우수한 젖음성을 나타내었으나, 전단강도는 35%, 연신율은 75%로 낮았다. 180℃에서 1주일간 시효처리 후, Cu 리드프레임에는 계면에 η-Cu(sub)6Sn(sub)5 층외에 ξ-Cu(sub)3Sn층이 성장하였고, Alloy42 리드프레임에는 기지상내에 Ag(sub)3Sn이 구형으로 조대하게 성장하였고, 계면에는 FeSn(sub)2층만이 약 1.5㎛로 성장하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제49권3호
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• pp.247-252
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• 2012

Crystal structure and chemical compositions of Plasma electrolytic oxidized layer of A-1100, A-2024, A-5052, A-6061, A-6063, A-7075, ACD-7B and ACD-12 were investigated. The electrolyte for plasma electrolytic oxidation was mixture of distilled water, $Na_2P_2O_7$, Cu, Cr metal salts and KOH. ${\eta}$-Alumina, as well as ${\alpha}$-alumina, was main crystal phase. Another crystals such as $(Al_{0.948}Cr_{0.052})_2O_3$ and $(Al_{0.9}Cr_{0.1})_2O_3$ were also formed in the oxide layer. It was thought that the effect of electrolyte compositions on the physical properties and crystal system of PEO layers was greater than the effect of Al alloy composition variation.