• 제목/요약/키워드: Electro-mechanical Properties

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HVPE 후막 a-plane GaN 결정의 성장과 특성 (Growth and characteristics of HVPE thick a-plane GaN layers)

  • 이충현;황선령;김경화;장근숙;전헌수;안형수;양민;배종성;김석환;장성환;이수민;박길한
    • 한국결정성장학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-5
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    • 2007
  • 본 연구에서는 HVPE(hydride vapor phase epitaxy) 방법으로 r-plane 사파이어 기판 위에 무극성의 (11-20) a-plane GaN을 성장하여 구조적인 특성을 관찰하였다. HVPE 방법으로 저온($500/550/600/660^{\circ}C$)에서 성장한 AIN 버퍼층이 고온의 a-GaN에 미치는 영향을 확인하였다. 또한, AIN 버퍼층과의 비교를 위하여 저온에서 성장한 GaN 버퍼층과 InGaN 버퍼층 같은 다양한 버퍼층을 이용하여 a-plane GaN의 성장도 실시하였다. 고온에서 성장된 a-GaN의 구조적 형상은 저온버퍼층의 성장 조건에 크게 영향을 받음을 알 수 있었다. $GaCl_3$ 전 처리를 실시하고 $820^{\circ}C$에서 성장한 경우에 가장 평탄한 표면을 가지는 a-GaN을 얻을 수 있었다.

저온소결 PMN-PZT 압전세라믹의 소성시간에 따른 미세구조 및 압전특성 (Microstructural and Piezoelectric Properties of Low Temperature Sintering PMN-PZT Ceramics with the Variations of Sintering Times)

  • 류주현;이창배;이상호;백동수;정영호;임인호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.237-242
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    • 2005
  • In this paper, in order to develop the low temperature sintering ceramics for multilayer piezoelectric transformer, PMN-PZT ceramics were manufactured with the variations of sintering times, and their microstructural, piezoelectric and dielectric properties were investigated. Li$_2$CO$_3$ and Bi$_2$O$_3$ were used as sintering aids and the specimens were sintered during 30, 60, 90, 120, 150, and 180 minutes, respectively. At the specimen sintered during 90 minute, mechanical quality factor(Qm), electro-mechanical coupling factor(kp) and dielectric constant were showed the optimum values of 2,356, 0.504 and 1,266, respectively.

중공형 금속 복합 재료 부품의 Thixoforging 공정과 문제점 (Thixoforging Process and the Problems of Hollow Type Metal Matrix Composite Part)

  • 이승후;허재찬;강충길
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.808-811
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    • 1997
  • MMC has excellent mechanical properties in many ways in automotive industrial, and get into the spotlight as a light materials substituted for iron and steel. But the know-how about MMC research lack, MMC is expensive and difficult to apply the sound parts. Especially it is difficult to produce the hollow type parts composed with MMC. Therefore, hollow type parts of metal composites by using thixoforming process which as co-existing solidus-liquidus phase, it is very important to obtain forming condition. In this study, MMC billet producted by electro-magnetic stirring and mechanical stirring process is formed to hollow type parts of thixoforming process and inspected of suitability for application. It is optimized production condition, and applied to experiment. After variable materials were produced for thixoforming process, it were inspected of suitability for application by comparsion with mechanical properties. In this study, used materials were A357, A380 10%vol, and 20%vol SiCp, and the size of particultes were 14$\mu\textrm{m}$ and 5.5$\mu\textrm{m}$.

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고출력 압전트랜스포머용 PNW-PMN-PZT 세라믹스의 제조 Process에 따른 압전 특성 (Piezoelectric properties of PNW-PMN-PZT ceramics for High power Piezoelectric transformer with Manufacturing process)

  • 황상모;이정선;류주현;박창엽;김종선;유충식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.238-241
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    • 2000
  • In this paper, we manufactured Pb($Ni_{1/2}$ $W_{1/2}$)$O_3$-Pb($Mn_{1/3}$$Nb_{2/3}$)$O_3$-Pb($Zr_3$Ti)$O_3$ceramics with variation of milling time and investigated its dielectric and piezoelectric properties. Density was increased with the increase of milling time because the sinterability of specimens were improved with the decrease of particle size. The highest value of electromechanical coupling factor was 0.518 at milling time 5hour. The highest values of mechanical quality factor and dielectric constant were 1566, 1590 at milling time 4hour, respectively.

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PSNI-PZT계 세라믹스의 유전적, 압전적 특성에 관한 연구 (A study on the Dielectric and piezoelectric characteristic of PSN-PZT system ceramics)

  • 이용우;류주현;윤광희;정회승;김종선
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.260-264
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    • 1999
  • In this paper, the structural, dielectrial and piezoelectrical properties of 0.03Pb(Sb$\sub$1/2/Ti$\sub$0.495/)O$_3$+Xwt% MnO(x= 0, 0.3, 0.4, 0.5, 0.7) system ceramics were investigated as a function of the addition of MnO. As a result, the samples of 0.3wt% MnO content showed the highest mechanical quality factor(Qm) of 1487, and its dielectric constant and electro mechanical coupling factor(Kp) 1357, 54.3%, respectively. Therefore, the dielectrial and piezoelectrical properties of the composition ceramics were indicated as the materials suitable for piezoelectric transformer.

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고출력 압전변압기용 PNN-PMN-PZT 세라믹스의 유전 및 압전 특성 (Dielectric and Piezoelectric Properties of PNN-PMN-PZT Ceramics for High Power Piezoelectric Transformer)

  • 황상모;류주현;홍재일
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.597-601
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    • 2002
  • In this study, the structural, dielectric and piezoelectric properties of $Pb[(Ni_{1/3}Nb_{2/3})_x-(Mn_{1/3}Nb_{2/3})_{0.09-x}-(Zn_{0.505}Ti_{0.495)_0.91]O_3$ (x=0, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05) system ceramics were investigated to develop the composition ceramics for piezoelectric transformer. All the specimens were sintered at $1250^{\circ}C$ and its physical properties were measured, and the results are as follows : With increasing PNN substitution for PMN-PZT system, dielectric constant was increased and electro-mechanical coupling factor($k_p$) was increased to 0.62 at 5 mol% while mechanical quality factor(Qm) was decreased.

수열합성법으로 합성된 산화아연 나노 구조 박막의 광촉매적 응용 (Hydrothermally Synthesis Nanostructure ZnO Thin Film for Photocatalysis Application)

  • ;남민식;;전성찬
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제2권1호
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    • pp.97-101
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    • 2016
  • 산화아연은 다양한 나노 구조와 특유의 특성으로 인하여 여러 분야에서 많은 관심을 받고있는 물질이다. 산화아연을 합성하는 다양한 방법 중에서, 수열합성법은 간단하고 친환경적인 장점을 가지고 있다. 나노 구조를 가지는 산화아연 박막은 수열합성법을 통하여 FTO 전극 위에 제작되었다. 성장된 산화아연은 X-ray diffraction (XRD)와 Field-emission scanning electron microscopy (FESEM)을 통하여 분석되었다. XRD 분석에서 산화아연 박막이 자연상태의 hexagonal wurtzite 상으로 구성되어 있음을 확인하였으며 SEM 사진에서는 나노 로드 형태를 구성하고 있는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 UV 영역의 흡수 스펙트럼을 분석하여 산화아연이 보이는 365 nm 파장에서의 흡수를 확인하였다. 또한 photoluminescence 방출을 분석한 결과, 424 nm의 band edge emission과 500 nm에서 산화아연의 oxygen vacancies에 의한 방출을 확인하였다. 또한 라만 스펙트럼 분석을 통하여 본 연구진이 제작한 산화아연이 높은 결정성을 가지고 있는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 연구를 통하여 다양한 특성을 가진 산화아연의 광촉매적 적용을 기대할 수 있다.

Exact solution of a thick walled functionally graded piezoelectric cylinder under mechanical, thermal and electrical loads in the magnetic field

  • Arefi, M.;Rahimi, G.H.;Khoshgoftar, M.J.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제9권5호
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    • pp.427-439
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    • 2012
  • The present paper deals with the analytical solution of a functionally graded piezoelectric (FGP) cylinder in the magnetic field under mechanical, thermal and electrical loads. All mechanical, thermal and electrical properties except Poisson ratio can be varied continuously and gradually along the thickness direction of the cylinder based on a power function. The cylinder is assumed to be axisymmetric. Steady state heat transfer equation is solved by considering the appropriate boundary conditions. Using Maxwell electro dynamic equation and assumed magnetic field along the axis of the cylinder, Lorentz's force due to magnetic field is evaluated for non homogenous state. This force can be employed as a body force in the equilibrium equation. Equilibrium and Maxwell equations are two fundamental equations for analysis of the problem. Comprehensive solution of Maxwell equation is considered in the present paper for general states of non homogeneity. Solution of governing equations may be obtained using solution of the characteristic equation of the system. Achieved results indicate that with increasing the non homogenous index, different mechanical and electrical components present different behaviors along the thickness direction. FGP can control the distribution of the mechanical and electrical components in various structures with good precision. For intelligent properties of functionally graded piezoelectric materials, these materials can be used as an actuator, sensor or a component of piezo motor in electromechanical systems.

풍력발전기용 밀폐형 변압기의 식물성 절연유에 대한 열적특성 연구 (Thermal Analysis of Vegetable Insulation Oil for Hermetically Sealed Wind Turbine Transformer)

  • 이성원;이준엽;김준수;우재희;김동해
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권1호
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    • pp.97-102
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    • 2012
  • 변압기 외부에 방열핀을 설치한 밀폐형 오일변압기는 절연유의 온도상승으로 인해 부피가 팽창할 경우 방열핀의 내부 부피가 확장되어 압력상승을 방지한다. 본 연구에서는 생분해도가 높아 환경친화적 이고, 인화점 및 발화점이 높아 화재의 위험도가 낮은 식물성 절연유를 이용하여 당사 풍력발전기에 적용할 밀폐형 오일변압기를 개발하였다. 열 유동 전산수치해석 기법을 이용하여 식물성 절연유 냉각성능을 광유 및 실리콘유와 비교 분석 하였으며, 밀폐형 오일변압기의 개발을 위하여 변압기 중신부의 열적 안전성을 확보하고 절연유의 온도변화에 따른 내부 압력변화에 대응이 가능한 팽창형 방열핀을 개발하였다. 추가로 온도상승시험을 통하여 수치해석 결과와 시험 결과를 비교 분석 하였으며, 식물성 절연유를 사용한 밀폐형 오일 변압기의 설계 고려사항을 도출하였다.

The Mechanical and Electrical Properties of PTFE Hymer

  • 김진철;유성현;이정규;김진영
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.156-156
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    • 2009
  • 전자기기의 Slim화에 따라 부품 일장용 Board 기판의 두께도 날로 감소해지고 있다. 이와는 정 반대로 기판의 층수는 더 늘어나고 있다. 이에 따라 기판의 구성요소인 절연재의 두께도 감소하고 있다. 전자기기는 각각의 Module이 저항을 가지는데 이를 matching하기 위해서 각 module이나 package가 가지는 저항값을 상호 비슷하게 맞춘다. 하지만, 기판의 절연재의 두께 감소는 이러한 저항값이 낮아지게 한다. 이렇게 낮아진 저항값을 높이기 위해서는 전도체의 폭을 줄여야 한다. 하지만, 이렇게 전도체의 폭을 줄이는 것은 기판 제작 비용의 상승 및 제작 물가에 이르게 할 수 있다. 이를 해결하기 위해서는 절연재의 유전율을 낮추는 것이 가장 효과적이다. 본 연구에서는 PCB 기판의 유전율을 낮추기 위해 Liquid Crystalline Polymer(LCP)에 PTFE powder를 넣어 기판 재료의 가능성을 조사하였다. 유전율은 PTFE의 첨가량이 증가함에 따라 감소하여 40wt% 첨가할 경우 유전율이 2.4 정도로 낮아졌다. 이에 반해 열팽창계수는 증가가 크지 않고 peel strength는 감소함을 알 수 있었다.

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