• 제목/요약/키워드: Hybrid film

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열처리를 통한 Ni/Fe계 하이브리드 용사 코팅층의 기계적 특성 및 내식성 향상 (Improvement of the Mechanical Property and Corrosion Resistivity of the Ni-/Fe-based Hybrid Coating Layer using High-velocity Oxygen Fuel Spraying by Heat Treatment)

  • 김정준;이연주;김송이;이종재;김재헌;이석재;임현규;이민하;김휘준;최현주
    • 한국분말재료학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.240-246
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    • 2022
  • Novel Ni- and Fe-based alloys are developed to impart improved mechanical properties and corrosion resistance. The designed alloys are manufactured as a powder and deposited on a steel substrate using a high-velocity oxygen-fuel process. The coating layer demonstrates good corrosion resistance, and the thus-formed passive film is beneficial because of the Cr contained in the alloy system. Furthermore, during low-temperature heat treatment, factors that deteriorate the properties and which may arise during high-temperature heat treatment, are avoided. For the heattreated coating layers, the hardness increases by up to 32% and the corrosion resistance improves. The influence of the heat treatment is investigated through various methods and is considered to enhance the mechanical properties and corrosion resistance of the coating layer.

다중층 나노구조체를 통한 열차단 특성 제어 (Analysis of suppressed thermal conductivity using multiple nanoparticle layers)

  • 노태호;심이레
    • 한국표면공학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.233-242
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    • 2023
  • In recent years, energy-management studies in buildings have proven useful for energy savings. Typically, during heating and cooling, the energy from a given building is lost through its windows. Generally, to block the entry of ultraviolet (UV) and infrared (IR) rays, thin films of deposited metals or metal oxides are used, and the blocking of UV and IR rays by these thin films depends on the materials deposited on them. Therefore, by controlling the thicknesses and densities of the thin films, improving the transmittance of visible light and the blocking of heat rays such as UV and IR may be possible. Such improvements can be realized not only by changing the two-dimensional thin films but also by altering the zero-dimensional (0-D) nanostructures deposited on the films. In this study, 0-D nanoparticles were synthesized using a sol -gel procedure. The synthesized nanoparticles were deposited as deep coatings on polymer and glass substrates. Through spectral analysis in the UV-visible (vis) region, thin-film layers of deposited zinc oxide nanoparticles blocked >95 % of UV rays. For high transmittance in the visible-light region and low transmittance in the IR and UV regions, hybrid multiple layers of silica nanoparticles, zinc oxide particles, and fluorine-doped tin oxide nanoparticles were formed on glass and polymer substrates. Spectrophotometry in the UV-vis-near-IR regions revealed that the substrates prevented heat loss well. The glass and polymer substrates achieved transmittance values of 80 % in the visible-light region, 50 % to 60 % in the IR region, and 90 % in the UV region.

<공각기동대>의 현재성과 포스트휴먼 퀴어 연구 (The Posthuman Queer Body in Ghost in the Shell (1995))

  • 김수연
    • 비교문화연구
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    • 제40권
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    • pp.111-131
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    • 2015
  • 본 논문은 <공각기동대>의 주인공인 사이보그 여전사 쿠사나기 소령에 초점을 맞춰, 포스트휴머니즘과 퀴어이론의 시각에서 <공각기동대>를 재해석하는 것을 목적으로 한다. 기존비평에서 쿠사나기 소령의 몸이 여성해방의 상징으로 극찬 받거나, 아니면 그 성적 함의로 인해 여성성의 상품화란 비난을 받았다면, 포스트휴머니즘과 퀴어 이론은 인간/비인간, 남성(성)/여성(성)이란 이분법을 넘어 소령의 몸을 보다 급진적으로 해석할 여지를 준다. 즉, 이분법의 해체를 통해 이미지에 함몰된 현실 속에서 과연 현실이라는 것이 얼마나 "현실적"이며, 현실 속의 다양한 대립범주들이 얼마나 인위적인 것인지 재고해 보게 해주는 것이다. 이러한 해석의 틀로 본다면, 쿠사나기 소령의 몸은 현실 속 여성상의 "반영"이라기보다 그 자체로 존재의의를 지닌 아니메 속 허구 존재, 인간/비인간, 여성/남성의 범주에 속하는 대신 SNS와 정보화사회 속에 점점 내면을 잃어가는 현대인의 불안을 구현해주는 혼종적 존재이다. 많은 포스트휴머니즘 이론가과 퀴어 이론가들이 경고하듯, "포스트휴먼"이나 "퀴어"란 용어는 너무도 종종 인간중심적 사고를 재확인하기 위해 대중문화텍스트에서 남용된다. 이런 점을 염두에 두며, 본 논문은 소령의 혼종적 몸이 인간과 기계의 결합이기에 의미 있는 몸이라고 단순하게 주장하거나, 혹은 피상적인 포스트모던 읽기를 통해 경계를 넘나드는 해방적 몸이라고 미화하지 않을 것이다. <공각기동대>가 거두고 있는 성취는, 소령의 몸 속에 어지럽게 구현되고 있는 개인성, 동물성, 그리고 기술의 결합이 인간이 "언제나, 항상" 포스트휴먼적 존재였음을 깨닫게 해주는 것이다. 본 논문은 <공각기동대>가 유려한 영상을 통해 그려내는 이러한 인식의 전환, 즉 억압적인 인간중심 휴머니즘에서 퀴어한 존재들과의 공존이라는 인식의 전환이 윤리적 함의를 지녔음을, 그리고 이러한 윤리적 시도가 바로 이 영화의 가장 핵심적인 성취이자 지속적인 매력임을 주장하려 한다.

Study of Localized Surface Plasmon Polariton Effect on Radiative Decay Rate of InGaN/GaN Pyramid Structures

  • Gong, Su-Hyun;Ko, Young-Ho;Kim, Je-Hyung;Jin, Li-Hua;Kim, Joo-Sung;Kim, Taek;Cho, Yong-Hoon
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.184-184
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    • 2012
  • Recently, InGaN/GaN multi-quantum well grown on GaN pyramid structures have attracted much attention due to their hybrid characteristics of quantum well, quantum wire, and quantum dot. This gives us broad band emission which will be useful for phosphor-free white light emitting diode. On the other hand, by using quantum dot emission on top of the pyramid, site selective single photon source could be realized. However, these structures still have several limitations for the single photon source. For instance, the quantum efficiency of quantum dot emission should be improved further. As detection systems have limited numerical aperture, collection efficiency is also important issue. It has been known that micro-cavities can be utilized to modify the radiative decay rate and to control the radiation pattern of quantum dot. Researchers have also been interested in nano-cavities using localized surface plasmon. Although the plasmonic cavities have small quality factor due to high loss of metal, it could have small mode volume because plasmonic wavelength is much smaller than the wavelength in the dielectric cavities. In this work, we used localized surface plasmon to improve efficiency of InGaN qunatum dot as a single photon emitter. We could easily get the localized surface plasmon mode after deposit the metal thin film because lnGaN/GaN multi quantum well has the pyramidal geometry. With numerical simulation (i.e., Finite Difference Time Domain method), we observed highly enhanced decay rate and modified radiation pattern. To confirm these localized surface plasmon effect experimentally, we deposited metal thin films on InGaN/GaN pyramid structures using e-beam deposition. Then, photoluminescence and time-resolved photoluminescence were carried out to measure the improvement of radiative decay rate (Purcell factor). By carrying out cathodoluminescence (CL) experiments, spatial-resolved CL images could also be obtained. As we mentioned before, collection efficiency is also important issue to make an efficient single photon emitter. To confirm the radiation pattern of quantum dot, Fourier optics system was used to capture the angular property of emission. We believe that highly focused localized surface plasmon around site-selective InGaN quantum dot could be a feasible single photon emitter.

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표면개질된 생분해성 PLLA 필름 및 지지체의 연골세포와 조골세포 점착거동 (Adhesion Behavior of Chondrocyte and Osteoblast on Surface-Modified Biodegradable PLLA Films and Scaffolds)

  • 최지연;정현정;박방주;정윤기;박귀덕;한동근
    • 폴리머
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    • 제36권3호
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    • pp.357-363
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    • 2012
  • Poly(L-lactic acid)(PLLA) 고분자 필름 및 지지체의 세포 친화성을 향상시키기 위하여 산소 플라즈마 처리후 카복실기를 함유한 아크릴산(AA)을 $in$ $situ$ 그래프트시켰다. Stimulated body fluid(SBF) 용액에 15일간 담지시킨 후 hydroxyapatite(HA)를 형성시킨 시료와 phosphate-buffered saline(PBS), fetal bovine serum(FBS), 식염수 및 세포 배양용 배지에 담지시킨 다음 PLLA 시료 표면의 접촉각을 비교해 본 결과, HA 표면이 가장 낮은 접촉각을 나타내었다. 또한 연골세포와 조골세포는 HA 표면 위에서 높은 점착과 성장을 보였으며 연골세포가 HA에 많은 영향을 받는 것으로 확인되었다. 조골세포의 경우 HA 표면 이외에도 FBS나 세포 배양배지에 담지된 표면에서도 높은 세포 증식을 보였다. 더욱이 필름형태보다는 3차원 입체 구조의 다공성 지지체에서 연골세포와 조골세포의 점착과 세포 증식이 향상됨도 확인할 수 있었다. 이러한 표면개질된 PLLA는 조직공학적으로 연골이나 뼈 재생을 위한 유-무기 하이브리드 지지체로 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

공정조성 SnPb 솔더 라인의 온도에 따른 Electromigration 확산원소의 In-situ 분석 (In-situ Analysis of Temperatures Effect on Electromigration-induced Diffusion Element in Eutectic SnPb Solder Line)

  • 김오한;윤민승;주영창;박영배
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제13권1호통권38호
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    • pp.7-15
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    • 2006
  • 63Sn-37Pb 솔더의 실시간 electromigration 거동 관찰을 박막형 edge 이동 선형시편과 주사전자현미경을 이용하여 실시하였다. 공정조성 63Sn-37Pb 솔더의 electromigration에 의한 edge 이동 잠복기는 $90{\sim}110^{\circ}C$에서 뚜렷하게 존재하였다. 온도에 따른 electromigration 우선확산원소는 실험온도 $90{\sim}110^{\circ}C$에서 Pb, $25{\sim}50^{\circ}C$에서는 Sn으로 나타났고, $70^{\circ]C$에서는 Sn과 Pb가 거의 동시에 이동하여 우선확산 원소가 관찰되지 않았다. $90{\sim}110^{\circ}C$에서 관찰된 SnPb의 electromigration에 의한 edge 이동 잠복기는 Pb 우선이동에 의해 발생되었다. 이러한 edge 이동 잠복기의 존재는 플립칩 (flip chip) 솔더범프의 수명과 밀접한 관계를 가지는 것으로 보인다. Electromigration에 의해 발생되는 SnPb 솔더의 우선확산원소의 온도 의존성은 Pb와 Sn의 확산계수와 함께 $Z^*$ (전기장내의 유효전하 수)도 크게 영향을 미치는 것으로 생각된다.

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용액 공정을 통한 그래핀 양자점 삽입형 유/무기 하이브리드 태양전지 제작 (Graphene Quantum Dot Interfacial Layer for Organic/Inorganic Hybrid Photovoltaics Prepared by a Facile Solution Process)

  • 김영준;박병남
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.646-651
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    • 2018
  • 최근 태양전지의 Donor/Acceptor 계면에 그래핀 양자점을 완충 층으로 삽입하여 광 전환 효율을 향상시킨 많은 연구 결과들이 보고되었다. 그래핀 양자점은 그래핀 단일 층이 여러 겹 쌓여서 구성된 수 나노미터 크기의 물질로, 양자 제한 효과에 의한 밴드갭 조절이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 하지만 대부분의 그래핀 양자점을 활용한 연구에서 레이저 분쇄나 수열 처리 등과 같은 복잡하고 접근성이 떨어지는 용액 공정들이 박막 형성에 사용되고 있다. 본 연구에서는 Indium tin oxide(ITO)/$TiO_2$/Poly(3-hexylthiophene)(P3HT)/Al 구조로 구성된 태양전지의 Donor/Acceptor 계면에 그래핀 양자점을 단순한 초음파 처리를 통해 용매에 분산시켜 박막 공정에 사용하였음에도 불구하고, 단락 전류를 $1.26{\times}10^{-5}A/cm^2$에서 $7.46{\times}10^{-5}A/cm^2$으로, 곡선인자(Fill factor)를 0.27에서 0.42로 향상된 결과를 확인하였다. 이러한 결과를 트랜지스터 구조의 소자를 활용한 전기적 성질 확인과 순환 전압-전류법을 통한 에너지 레벨 분석 및 가시광 흡수 스펙트럼 분석 등을 통하여 고찰하였다. 본 연구 결과를 통해 그래핀 양자점 용액 공정이 복잡한 처리 공정 없이도, 보다 폭넓게 활용 가능할 것으로 예상된다.

수종 광중합 복합 레진의 중합 깊이와 광조사 시간에 따른 중합률에 관한 연구 (A STUDY ON THE DEGREE OF CONVERSION OF LIGHT CURING COMPOSITE RESIN ACCORDING TO THE DEPTH OF CURE AND LIGHT CURING TIME)

  • 김경현;권오승;김현기;백규철;엄정문;권혁춘
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제22권1호
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    • pp.35-60
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    • 1997
  • Physical properties of composite resins such as strength, resistance to wear, discoloration, etc, depend on the degree of conversion of the resin components. The clinical behavior of restorative resins varies brand to brand. Part of this variation is associated with the filler and differences in the polymer matrix. The polymer matrix of resins may differ because the involved monomers are dissimilar and because of variation in the catalyst system. The purpose of this study was to evaluate the degree of conversion of the composite resins according to the depth of cure and light curing time. 7mm diameter cylindrical aluminum molds were filled with each of five different hybrid light curing composite resins(Z-100, Charisma, Herculite XRV, Prisma TPH, Veridonfil) on the thin resin films. The molds were 1mm, 2mm, 3mm, 4mm, and 5mm in depth to produce resin films of various heights. Each sample was given 20sec, 40sec, and 60sec illumination with a light source. The degree of conversion of carbon double bonds to single bonds in the resin films was examined by means of Fourier Transform Infrared Spectrometer. The results were obtained as follows; 1. There was difference in the degree of conversion among five light curing composite resins according to the depth of cure for 20sec, 40sec, and 60sec illumination with light source with statistical significance(P<0.05). 2. Five light curing composite resins show lower degree of conversion at surface of the resin than depth of 1mm. 3. The degree of conversion of five light curing composite resins was siginificantly reduced from the maximum for the resin film when the light passed through as little as 1mm of each composite. 4. The degree of conversion of five light curing composite resins decrease significantly at the depth of 4mm, and polymerization was not occured at the depth of 5mm except for Prisma TPH. 5. The degree of conversion of five light curing composite resins was increased with increased light curing time, and there was no significant differences in the degree of conversion above 4mm in Z-100, 3mm in Charisma, and at depth of 5mm in Herculite XRV and Veridonfil(P>0.05).

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반응소결법으로 제조한 Iron Aluminide-Cu 및 Ni-P 피복 $SiC_p$ 예비성형체의 특성평가 (Characteristic Evaluation of Iron Aluminide-Cu and Ni-P Coated $SiC_p$ Preform Fabricated by Reactive Sintering Process)

  • 차재상;김성준;최답천
    • 한국주조공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.42-48
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    • 2002
  • Effects of coating treatment of metallic Cu, Ni-P film on $SiC_p$, for $SiC_p$/iron aluminide composites were studied. Porous hybrid preforms were fabricated by reactive sintering after mixing the coated $SiC_p$, Fe and Al powders. Then the final composites were manufactured by squeeze casting after pouring AC4C Al alloy melts in preforms. The change of reactive temperature, density, microstructure of the preforms and microstructure of the composites were investigated. The exprimental results were summarized as follows. The thickness of Cu and Ni-P metallic layer formed on $SiC_p$ by electroless plating method were about $0.5{\mu}m$ and coated uniformly. There was no remakable change in the ignition temperature with variation of the mixing ratio of Fe and Al powder while in the case of coated $SiC_p$ it was lower about $20^{\circ}C$ than in the non-coated $SiC_p$. The maximum reaction temperature increased with increasing Al contents, but decreased with increasing $SiC_p$ contents. Expansion ratio of preform after reactive sintering increased with amount of Cu coated $SiC_p$. In the case of Fe-70at.%Al, the expansion ratio was about 7% up to 8wt.% of $SiC_p$, addition but further addition of $SiC_p$, increased the ratio significantly. And in the case of Fe-50 and 60at.%Al, it was about 20% up to 16wt.% of $SiC_p$ addition and about 28% in 24wt.% of $SiC_p$, addition. The microstructures of compounds showed that the grains became finer as amount of $SiC_p$, and mixing ratio of iron powder increased and the shape of compounds was changed gradually from irregular to spheroidal.

마그네트론 스퍼터링에 의해 제조된 CrAlSiN 박막의 화학성분에 따른 온도저항계수와 미세구조

  • 문선철;하상민;김상호
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.100-102
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    • 2013
  • Magnetron-sputtering법을 사용하여 기존에 연구하였던 CrAlN (Cr 7:Al 3)박막에 Si를 첨가하여 Si의 함량 변화에 따라 미세구조와 화학적 결합상태, 온도저항계수(TCR) 및 산화저항의 영향과 기계적특성 개선을 통한 multi-functional heater resistor layer로써의 가능성을 연구하였다. CrAlSiN 박막의 Si 함량에 변화에 따라 온도저항계수 변화를 확인하였으며 X-선 회절 분석(XRD) 패턴 분석결과 CrAlSiN 박막의 결정구조가 Bl-NaCl 구조를 가지고 있는 것을 확인하였으며 SEM과 AFM을 통한 표면 및 미세구조 분석결과 Si의 함량이 증가할수록 입자가 조밀해짐을 알 수 있었다. 최근 digital priting technology의 핵심 기술로 부각되고 있는 inkjet priting technology는 널리 태양전지뿐만 아니라 thin film process, lithography와 같은 반도체 공정 기술에 활용 할 수 있기 때문에 반도체 제조장비에도 사용되고 있으며, 현재 thermal inkjet 방식을 사용하고 있다. Inkjet printing technology는 전기 에너지를 잉크를 배출하기 위해 열에너지로 변환하는 thermal inkjet 방식을 사용하고 있는데, 이러한 thermal inkjet 방식은 기본적으로 전기저항이 필요하지만 electrical resistor layer는 잉크를 높은 온도에서 순간적으로 가열하기 때문에 부식이나 산화 등의 문제가 발생할 수 있어 이에 대한 보호층을 필요로 한다. 하지만, 고해상도, 고속 잉크젯 프린터, 대형 인쇄 등을 요구되고 있어 저 전력 중심의 잉크젯 프린터의 열효율을 방해하는 보호층 제거에 필요성이 제기되고 있다. 본 연구는 magnetron-sputtering을 사용하여 기존의 CrAlN 박막에 Si를 합성하여 anti-oxidation, corrosion resistance 그리고 low temperature coefficient of resistance 값을 갖는 multi-functional heater resistor layer로써 CrAlSiN 박막의 Si 함량에 따른 효과에 초점을 두었다. 본 실험은 CrAlN 박막에 Si 함량을 4~11 at%까지 첨가시켜 함량의 변화에 따른 특성변화를 확인하였다. 함량이 증가할수록 amorphous silicon nitride phase의 영향으로 박막의 roughness는 감소하였으며 XRD 분석결과 (111) peak의 Intensity가 감소함을 확인하였으며 SEM 관찰시 모든 박막이 columnar structure를 나타내었으며 Si함량이 증가할수록 입자가 치밀해짐을 보여주었다.Si함량이 증가할수록 CrAlN 박막에 비하여 면저항은 증가하였으며 TCR 측정결과 Si함량이 6.5 at%일 때 가장 안정한 TCR값을 나타내었다. Multi-functional heater resistor layer 역할을 하기 위해서, CrAlSiN 박막의 원소 분포, 표면 거칠기, 미세조직, 전기적 특성 등을 조사하였다. CrAlN 박막의 Si의 첨가는 크게 XRD 분석결과 주상 성장을 억제 할 수 있으며 SEM 분석을 통하여 Si 함량이 증가할수록 Si3N4 형성이 감소하며 입자크기가 작아짐을 확인하였다. 면저항의 경우 Si 함량이 증가함에 따라 높은 면저항을 나타내었으며 Si함량이 6.5 at%일 때 가장 낮은 TCR 값인 3120.53 ppm/K값을 보였다. 이 값은 상용되고 있는 heater resistor보다 높지만, CrAlSiN 박막이 더 우수한 기계적 특성을 가지고 있기 때문에 hybrid heater resistor로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

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