• 제목/요약/키워드: Layered manufacturing process

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적층 평판형 SOFC에서 LSM 전극 코팅 (Coating of LSM Ink in the Layered Planar Type SOFC)

  • 이성일;여동훈;신효순;윤영수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제25권7호
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    • pp.552-557
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    • 2012
  • In this study, we have coated the inner surface of YSZ channel using LSM powder ink through depressurization process for making the cathode of a stacked planar-type SOFC module. To coat the surface of YSZ channel uniformly, we tried to find the optimum manufacturing condition for LSM ink. We used four different dispersants (BYK series) and two different solvents (ethanol and DMF) to make the LSM ink. It was revealed that the ink made with the ethanol solvent and the BYK-111 dispersant has the lowest viscosity, relatively low contact angle and most excellent dispersibility. After depressurizing a chamber filled with LSM ink and sintered YSZ channel, we have found that the YSZ channel was uniformly coated with LSM cathode. The LSM ink with 25 vol% BYK-111 showed the most uniform coating.

폴리머 배터리 전극제조용 압연 고온롤 표면의 형상 및 유한요소 열변형 해석 (Shapes and Thermomechanical Analyses of a Hot Roll for Manufacturing Electrodes of Polymer Batteries)

  • 김철;장동수;유선준
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제31권8호
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    • pp.847-854
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    • 2007
  • The battery electrode of a mobile phone is made of layered polymer coated on aluminum foils and the hot rolling process is applied to increase the density per volume of an electrode for a high capacity battery. The flatness of batteries surfaces should be less than $2{\mu}m$. To satisfy the required flatness, the deformation of roll surface due to bending and heating of the roll should be minimized. Complicated hot oil paths of $100^{\circ}C$ inside the roll are required for heating the polymer layers. FEA was used to calculate thermal deformations and temperatures distributions of the roller. Based on FEA, a modified surface curvature called a crown roll was suggested and this gave the area of 30% improved flatness compared with a flat roll. The flat roll satisfied the flatness of $2{\mu}m$ in the length of 340 mm and the crown roll resulted in the longer length of 460 mm. Experiments to measure the temperature distribution and thermal strain were performed and compared with FEA. There were only 6% difference between two results.

검사체적 방법을 이용한 평직의 투과율 계수 예측 (Permeability prediction of plain woven fabric by using control volume finite element method)

  • Y. S. Song;J. R. Youn
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2002년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.181-183
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    • 2002
  • The accurate permeability for preform is critical to model and design the impregnation of fluid resin in the composite manufacturing process. In this study, the in-plane and transverse permeability for a woven fabric are predicted numerically through the coupled flow model which combines microscopic with macroscopic flow. The microscopic and macroscopic flow which are flows within the micro-unit and macro-unit cell, respectively, are calculated by using 3-D CVFEM(control volume finite element method). To avoid checker-board pressure field and improve the efficiency on numerical computation, A new interpolation function for velocity is proposed on the basis of analytic solutions. The permeability of plain woven fabric is measured through unidirectional flow experiment and compared with the permeability calculated numerically. Based on the good agreement of the results, the relationships between the permeability and the structures of preform such as the fiber volume fraction and stacking effect can be understood. The reverse and the simple stacking are taken in account. Unlike past literatures, this study is based on more realistic unit cell and the improved prediction of permeability can be achieved. It is observed that in-plane flow is more dominant than transverse flow in the real flow through preform and the stacking effect of multi-layered preform is negligible. Consequently, the proposed coupled flow model can be applied to modeling of real composite materials processing.

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도공원지의 원료 조성 및 구조에 따른 고평량 도공지의 접힘 터짐 (Fold Cracking of High Grammage Coated Paper Depending on Pulp Composition and Structure of Base Paper)

  • 심규정;윤혜정;오규덕;이학래;여승욱;이용민
    • 펄프종이기술
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    • 제47권4호
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    • pp.38-45
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    • 2015
  • Fold cracking is one of quality troubles of coated papers. In this study, the fold cracking of high grammage ($250g/m^2$) coated paper made with the different pulp composition and layer structure of base paper was investigated. The single layered, high grammage base paper was prepared by mixing of hardwood and softwood bleached kraft pulp fibers with the different ratios. The high grammage coated paper showed the higher fold cracking than low grammage coated paper because of the increase in thickness. The increase in the content of softwood pulp fibers reduced the fold cracking in the case of high grammage coated paper. When the creasing process was conducted before folding process, the fold cracking of coated paper decreased. By manufacturing the base paper with multiply structure, the fold cracking of coated paper could be reduced significantly, especially when the BCTMP and OCC were used as a middle layer and the creasing process was carried out. The delamination of layers in base paper affected the fold cracking positively.

열증착법으로 제조한 박막헝 CuCo와 AgCo의 자기저항 효과 (Magnetoresistance Behavior of CuCo and AgCo Films using a Thermal Evaporation)

  • 송오성;윤기정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.811-816
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    • 2006
  • 이방성 자기저항효과(anisotropic magnetoresistance : AMR)는 단층 자성박막으로 구성되므로 경제성 있게 박막화 시켜서 소형화가 가능하다. 기존의 급속응고법으로 생산된 리본형 MCo(M=Cu, Ag) 소자가 경제적으로 공업적 목적을 달성하였으나, 리본형 특유의 두께와 가공성이 부족하여 소형 소자에 함께 집적하기 곤란한 단점이 있었다. 새로운 박막형을 쓰면 추가 열처리 없이 기존의 리본형 소자와 비교하여 박막상태로 적절한 AMR 특성이 나오는지와 최적 AMR을 얻기 위한 Co의 조성을 아는 것이 중요하다. 열증착기를 써서 100nm의 $Cu_{1-x}Co_x$$Ag_{1-x}$ 박막을 Co의 조성을 $10{\sim}70wt%$로 달리하며 제작하여 이때의 자기적 특성을 확인하였다. CuCo는 40% Co에 0.5T에서 1.4%, AgCo는 30% Co에 2.6%의 MR비를 얻었고 이는 리본형 소자보다는 표면 산란 효과에 의해 MR비는 작지만 표면산화막 없이 직접 다른 소자공정과 함께 진행할 수 있는 장점이 있음을 확인하였다.

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조선시대 회격·회곽묘 출토 삽(翣)에 대한 고찰 (A Study on the Excavated Sab(a funeral fan) from Lime-filled Tomb and Lime-layered Tomb during the Joseon Dynasty)

  • 이승해;안보연
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제41권2호
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    • pp.43-59
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    • 2008
  • 삽(?)은 유교 예법에 따른 상장례(喪葬禮) 도구로 나무로 틀을 만들고 그 위에 백포(白布)나 두꺼운 종이를 붙여 그림을 그린 후, 자루를 달아 들 수 있도록 한 것이다. "례기(禮記)"에 따르면 삽은 주대(周代)부터 사용되었던 것으로 기록되어 있는데, 우리나라의 "조선왕조실록(朝鮮王朝實錄)"이나 "국조오례의(國朝五禮儀)", "사례편람(四禮便覽)"에 나타난 삽의 용례와 크게 차이가 나지 않는다. 본고에서는 현존하는 조선시대 사대부가의 회격 회곽묘에서 발견되는 삽의 발굴 사례 및 문헌 기록을 통해 그 용례와 제작방식, 시기에 따른 유물의 특징에 대해 고찰하고자 한다. 삽은 신분에 따라 사용하는 개수와 그리는 문양이 다른데, 사대부가에서는 주로 '아(亞)'형의 불삽 1쌍과 구름 문양을 그린 화삽 1쌍을 사용하였다. 삽의 크기는 너비가 2자[척(尺)], 높이 2자[척(尺] 4치[촌(寸)]로 만들었는데 초주지나, 저주지로 두 번 싸고, 세 번째는 연창지로 쌌다. 그리고 나서 백저포, 마포, 무명, 공단 등으로 덮었다. 그 양면에 보불을 그리고 구름 변아(邊兒)에 운기를 그리는데 대개 주사 또는 진사를 사용하였다. 사대부가 회격 회곽묘에서 출토되는 삽은 광중에 부장된 것으로, 삽자루와 분리된 형태이다. 즉, 출토되는 삽은 발인행렬시 삽을 매달았던 5자 길이의 삽자루는 태워 없애고, 관의 좌우에 세워 넣은 것이다. 출토 유물의 검토를 통해서도 제작과정을 유추할 수 있다. 출토된 유물은 각(角)의 개수에 따라 각이 3개 달린 것과 2개 달린 것으로 대별된다. 먼저 각이 3개 달린 것(유형 I) 중에는 나무 통판을 사용하거나 대나무를 납작하게 갈라, 바구니처럼 엮은 것도 있다. 각이 3개인 삽은 비교적 조선 전기에 집중되어 있으며, 전체적인 형태에 비해 그 제작방식이 다양한 편으로 생각된다. 반면 각이 2개 달린 삽의 경우에는 비교적 정형화된 제작방식이 보인다. 직사각형이나 역사다리꼴로 몸통부분을 만든 후, 2개의 각이 달린 삽의 윗부분을 연결한 형태이다. 다만 상단면을 곡선(유형 II) 또는 직선(유형 III)으로 처리하는 것이 다르다. 이러한 제작방식은 각이 3개 달린 것에 비해 간단하며, 제작기법 상의 차이는 크지 않다. 특히 상단면을 직선으로 처리하는 방식은 오늘날까지도 사용되고 있다. 분석에 사용된 30건 중 묘주의 몰년, 즉 삽의 제작 연대가 명확한 것만 선택하여 분석한 결과, 유형 I은 16세기 전반에 집중되어 있음을 알 수 있다. 이어 유형 II는 16세기 후반부터 17세기 후반, 유형 III은 17세기 전반부터 18세기 전반까지 고르게 분포하고 있다. 요컨대 삽의 형태는 유형 I에서 유형 II로, 다시 유형 II에서 유형 III으로 변화하고 있는 것으로 생각된다. 17세기는 변화의 시기로 유형 II III이 혼재되어 있다. 유형을 크게 3가지로 구분하였으나 유형 II III은 각이 2개인 측면에서 그 형태가 유사하다고 볼 때 주목할 만한 전환기는 16세기 중반이라고 볼 수 있다. 아마도 유형 I은 유형 II III에 비해 제작 과정상 공이 더 많이 들어갈 것으로 생각되며, 후대로 내려올수록 경제성의 원리에 따라 삽의 형태 및 제작방법도 간소해진 것으로 보인다. 상장례의 간소화 경향은 "선조실록(宣祖實錄)"에 예장(禮葬)이 몇 차례 중지되는 사건들을 통해 임진왜란 이후에 가속화된 변화로 볼 수 있다. 삽의 경우 이미 16세기 후반부터 간소화되고 있었으며, 심지어 18세기에는 삽을 따로 제작하지 않고 구의(柩衣) 및 관(棺)에 직접 그리는 현상까지 초래하였다. 그러나 형태적으로 단순화 되는 과정에도 "례기(禮記)"의 삽 사용 규정은 지켜지고 있어, 그 의례의 형식은 합리적으로 간소화되었음을 알 수 있다.

치과용 지르코니아 이장재 처리에 따른 지르코니아와 도재의 전단결합강도 비교 (Shear bond strength of a layered zirconia and porcelain according to treatment of zirconia liner)

  • 서정일;박원욱;김양근
    • 대한치과기공학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.43-52
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    • 2017
  • Purpose: Physical and chemical properties of gold is most suitable to be restored of teeth to its original state. Recently zirconia was used instead of gold because of esthetical and intimacy of human body. Because of high strength and high abrasion resistance of zirconia, all zirconia artificial tooth lead to wear the original tooth of opposite site. To preserve this original tooth, zirconia artificial tooth covered with dental ceramic glass was used. When joining the zirconia core and dental ceramic glass, difference of their thermal expansion coefficient and wetting ability is generated the residual stress at interface lead to crack. In order to solve this problem, intermediate layer what is called zir-liner was imported to decrease the residual stress and increase the bonding strength. Methods: In this study, to identify the optimum conditions for manufacturing process, various methods to rough the surface of zirconia core were adopted, and vary the thickness of interlayer, and analyzed bond strength. Results: Bond strength of sanding specimens group showed higher than that of non-sanding specimens group, and once applied intermediate layer with sanding specimens showed highest bond strength with 28 MPa. SEM photomicrographs of zirconia cores fired at $1500^{\circ}C$ showed parallel straight lines in sanding and pockmarked surface in blasting surfaces as abrasion traces. Observation of the destruction section after shear test by SEM were carried out. Liner applied non-sanding group and non-liner applied sanding group all showed interfacial crack. Sandblasting group with non-liner showed remained dental ceramic glass on the surface of zirconia. Sandblasting group with once applied liner showed partially remained liner and dental ceramic glass on the surface of zirconia. XRD analysis revealed that sandblasting group showed higher monoclinic peaks than other specimens group and this result was due to the high collision energy for stress induced phase transformation. Conclusions: A study on the improvement of bonding strength between zirconia and dental ceramic glass steadily carried out for the future to practical use.

Al2O3 기판위에 형성된 Ti-O 완충층을 가진 Ta/Ta2O5커패시티의 특성 (The Characteristics of Ti-O Buffer Layered Ta/Ta2O5Capacitors on the Al2O3 substrate)

  • 김현주;송재성;김인성;김상수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.807-811
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    • 2003
  • We investigated the electrical characterisitics of T $a_2$ $O_{5}$ (tantalum pentoxide) film and Ti-O/T $a_2$ $O_{5}$ film deposited on $Al_2$ $O_3$based substrate. Ta (tantalum) electrode and $Al_2$ $O_3$ substrate was used for the purpose of simplifying the manufacturing process in IPD's (integrated passive devices). Dielectric materials (T $a_2$ $O_{5}$ and Ti-O/T $a_2$ $O_{5}$ films) deposited on Ta/Ti/A $l_2$ $O_3$ were annealed at 700 $^{\circ}C$ for 60 sec. in vacuum. The XRD results showed that as-deposited T $a_2$ $O_{5}$ film possessed amorphous structure, which was transformed to crystallines by rapid thermal heat treatment. We compared the lnJ- $E^{{\frac}{1}{2}}$, C-V, C-F of both as-deposited and annealed dielectric thin films deposited on Ta bottom electrode. From this results, we concluded that the leakage current could be reduced by introducing Ti-O buffer layer and conduction mechanisms of T $a_2$ $O_{5}$ and Ti-O/T $a_2$ $O_{5}$ could be interpreted appropriately by Schottky emission effect.

다층구조의 고효율 수처리용 필터 제조 (Manufacture of Multi-Layered High Efficiency Water Treatment Filter)

  • 손종석;정현섭;유영상;홍주희
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권6호
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    • pp.841-846
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    • 2019
  • 본 연구는 외국제품과 동등 또는 이상의 품질을 가진 고효율성 수처리 필터의 제조와 그 공정을 개발하는데 목적이 있다. 개발된 필터의 여과효율은 93~99%로 기존의 국내산 82~97.5%, 일본산 92.5~98% 보다 우수하거나 유사하였다. 오염 입자의 양에 따른 압력손실(내구성)은 기존의 국내산보다는 현저하게 작았으며 일본산과 비교해도 약 $0.1kg_f/cm^2$의 낮은 압력 손실을 나타내었다. 또한 본 연구에서 개발된 카트리지 필터는 일본산 제품에 비하여 약 50%의 가격으로 생산이 가능하므로 기존의 국내산 제품뿐 아니라 일본산 제품에 대한 수입대체 효과도 기대할 수 있다.

Development of Edge Cloud Platform for IoT based Smart Factory Implementation

  • Kim, Hyung-Sun;Lee, Hong-Chul
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제24권5호
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    • pp.49-58
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    • 2019
  • In this paper, we propose an edge cloud platform architecture for implementing smart factory. The edge cloud platform is one of edge computing architecture which is mainly focusing on the efficient computing between IoT devices and central cloud. So far, edge computing has put emphasis on reducing latency, bandwidth and computing cost in areas like smart homes and self-driving cars. On the other hand, in this paper, we suggest not only common functional architecture of edge system but also light weight cloud based architecture to apply to the specialized requirements of smart factory. Cloud based edge architecture has many advantages in terms of scalability and reliability of resources and operation of various independent edge functions compare to typical edge system architecture. To make sure the availability of edge cloud platform in smart factory, we also analyze requirements of smart factory edge. We redefine requirements from a 4M1E(man, machine, material, method, element) perspective which are essentially needed to be digitalized and intelligent for physical operation of smart factory. Based on these requirements, we suggest layered(IoT Gateway, Edge Cloud, Central Cloud) application and data architecture. we also propose edge cloud platform architecture using lightweight container virtualization technology. Finally, we validate its implementation effects with case study. we apply proposed edge cloud architecture to the real manufacturing process and compare to existing equipment engineering system. As a result, we prove that the response performance of the proposed approach was improved by 84 to 92% better than existing method.