• Progress in Superconductivity
• /
• 제13권1호
• /
• pp.40-46
• /
• 2011

A superconductor flywheel energy storage system (SFES) is an electro-mechanical battery which transforms electrical energy into mechanical energy for storage, and vice versa. A 10 kWh class flywheel energy storage system (FESS) has been developed to evaluate the feasibility of a 35 kWh class SFES with a flywheel $I_p/I_t$ ratio larger than 1. The 10 kWh class FESS is composed of a main frame, a composite flywheel, active magnetic dampers (AMDs), a permanent magnet bearing, and a motor/generator. The flywheel of the FESS rotates at a very high speed to store energy, while being levitated by a permanent magnetic bearing and a pair of thrust AMDs. The 10 kWh class flywheel is mainly composed of a composite rotor assembly, where most of the energy is stored, two radial and two thrust AMD rotors, which dissipate vibration at critical speeds, a permanent magnet rotor, which supports most of the flywheel weight, a motor rotor, which spins the flywheel, and a central hollow shaft, where the parts are assembled and aligned to. The stators of each of the main components are assembled on to housings, which are assembled and aligned to the main frame. Many factors have been considered while designing each part of the flywheel, stator and frame. In this study, a 10 kWh class flywheel energy storage system has been designed and constructed for test operation.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제20권3호
• /
• pp.25-33
• /
• 2015

In this study, Fe₃O₄-ACCS-Ag nanoparticles (NPs) were successfully synthesized using silica extracted from corn cob ash. The synthesized Fe₃O₄-ACCS-Ag NPs were characterized using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopyenergy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDX), transmission electron microscopy (TEM) and fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). In addition, the potential application of Fe₃O₄-ACCS-Ag NPs as an antibacterial material in water disinfection was investigated using Escherichia coli ATCC 8739 as model bacteria. The antibacterial activity of synthesized composite material showed 99.9% antibacterial effect within 20 min for the tested bacteria. From this experiment, the synthesized Fe₃O₄-ACCS-Ag nanocomposites also hold magnetic properties and could be easily recovered from the water solution for its reuse. The reused nanocomposites presented the decreasing antibacterial efficiencies with the reuse cycle but the composite used three times still killed 90% of bacteria in 20 min.

• 한국자기학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.22-28
• /
• 1992

대향타겟형 스파터기에서 철과 BaO 복합타켓트를 사용한 반응성 스파터링 방법으로 고밀도 수직자기기록용 바륨훼라이트박막을 제조하였다. 표면 열 산화된 규소 웨이퍼를 기판으로 사용한 경우 바륨훼라이트박막의 c축이 기판에 완전히 수직으로 배열하기 위해서는 $750^{\circ}C$의 기판가열이 필요 하였다. 기판가열온도를 낮추기 위하여 ZnO, ${\alpha}-Fe_{2}O_{3}$와 ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ 씨앗층을 사용한 결과 바륨훼라이트와 같은 육방결정구조이면서 (002)면이 기판에 평행하게 배향된 ZnO 씨앗층을 사용하였을 때 $600^{\circ}C$에서 c축배향이 우수한 바륨훼라이트박막을 성막시킬 수 있었다. 바륨훼라이트의 포화자화값은 295 emu/cc 수직보자력은 1.7kOe 각형비는 0.75 이었다. 복합타켓트를 사용하여 $230\;{\AA}/min$의 피착속도로 바륨훼라이트박막을 피착시킬 수 있었는데 이것은 지금까지 발표된 산화물 타켓트를 사용한 경우보다 5-20배 빠른 것이다.

• 한국자기학회지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.242-245
• /
• 2007

전자기적 해석 시뮬레이션 프로그램인 유한요소 방식의 HFSS(High Frequency Structure Simulation)를 사용하여, 전도 노이즈 흡수 sheet의 흡수특성을 해석하고 그 결과 값을 실측값과 비교함으로써 해석방법의 타당성을 검토하였다. 마이크로스트립 선로는 $S_{11}\simeq-30dB,\;S_{21}=0dB$의 반사투과 특성을 보여 전도 노이즈 흡수율 측정에 이상적인 전송특성을 보였다. 순철 압분체-고무 복합체 sheet의 복소비투자율과 복소비유전율을 입력하여 노이즈 흡수율을 계산한 결과 실측치와 비교적 잘 일치하는 해석결과를 얻었다. 주파수, 흡수계의 크기(특히 선로를 덮는 길이)에 따라 노이즈 흡수율은 현저한 변화를 보였으며, 이는 재료의 손실 특성과 밀접히 연관되어 있음을 제시하였다. 이러한 해석방법은 다양한 조성 및 크기의 전도 노이즈 흡수체의 설계에 유용히 사용될 수 있음을 제안할 수 있다.

• Composites Research
• /
• 제21권2호
• /
• pp.31-35
• /
• 2008

자성 금속 코팅을 위해 폴리스티렌 submicron 입자를 제조하였다. 니켈과 철 코팅을 위해 무전해 도금을 적용하였고 열처리를 통해 폴리스티렌을 탄화 시켜 중공형 구조를 형성하였다. 이러한 중공형 자성 입자는 가볍고 효율이 우수한 전자파 흡수체 제조에 적용될 수 있다. 코팅 층의 두께, 성분 및 표면 형상은 SEM/EDS/TEM 으로 관찰하였고, 중공 자성 입자의 전자파 특성 비교를 위해 고분자 복합재료를 제조하였다. 복합재료의 투자율 측정 결과, 중공형 철이 니켈에 비해 우수하였으며 바륨 페라이트 (Barium ferrite)와 같은 기존의 자성 재료보다 우수하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제88권1호
• /
• pp.1-12
• /
• 2023

In this study, forced vibration behavior of a piezo magneto electric sandwich Timoshenko beam is investigated. It is assumed a sandwich beam with porous core and graphene platelet reinforced composite (GPLRC) in facesheets subjected to magneto-electro-elastic and temperature-dependent material properties. The magneto electro platelets are under linear function along with the thickness that includes a cosine function and magnetic and electric constant potentials. The governing equations of motion are derived using modified strain gradient theory for microstructures. The effects of material length scale parameters, temperature change, different distributions of porous, various patterns of graphene platelets, and the core to face sheets thickness ratio on the natural frequency and excited frequency of a sandwich Timoshenko beam are scrutinized. Various size-dependent methods effects such as MSGT, MCST, and CT on the natural frequency is considered. Moreover, the final results affirm that the increase in porosity coefficient and volume fractions lead to an increase in the amount of natural frequency; while vice versa for the increment in the aspect ratio. From forced vibration analysis, it is understood that by increasing the values of volume fraction and the length thickness of GPL, the maximum deflection of a sandwich beam decreases. Also, it is concluded that increasing the temperature, the thickness of GPL, and the initial force leads to a decrease in the maximum deflection of GPL. It is also shown that resonance phenomenon occurs when the natural and excitation frequencies become equal to each other. Outcomes also reveal that the third natural frequency owns the minimum value of both deflection and frequency ratio and the first natural frequency has the maximum.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.83-88
• /
• 2010

복합전기도금은 도금 중 반응성이 없는 물질을 첨가하여 도금층 내부에 함께 존재하도록 함으로써 이루어진다. 퍼멀로이는 철과 니켈의 합금을 말하는 것으로써 높은 투자율를 나타내기 때문에 산업 여러 분야에 응용된다. 복합도금을 통해 제품의 미세경도를 향상시킬 수 있으며 이는 제품의 수명과 연관된다. 하지만 실리카 나노분말 표면의 수산화기는 표면을 수분에 취약하게 만들고 이는 나노분말의 응집을 발생시켜 균일한 도금층의 형성을 어렵게 하는 요인이 된다. 본 연구에서는 실리카 나노분말의 응집을 줄이기 위하여 첨가제의 변화, 초음파 처리 시간의 변화를 살펴보았다. 초음파 처리시간의 증가시 입자의 분산효과가 좋았고 조성의 변화가 발생하였다. 첨가제에 따라 표면 형상과 공석되는 실리카 나노입자의 함량 차이가 나타났다. 염기성 도금용액에서 sodium lauryl sulfate를 사용하였을 경우 표면이 매끄럽고 공석되는 실리카 나노분말의 양도 높았다.

• 멤브레인
• /
• 제18권2호
• /
• pp.132-137
• /
• 2008

폴리비닐리덴플로라이드(PVDF) 지지체 위에 빗살모양의 술폰화된 공중합체를 코팅하여 나노 분리막을 제조하였다. 빗살모양의 공중합체는 원자전달 라디칼 중합법(ATRP)에 의해 제조하였으며, 폴리비닐클로라이드의 주사슬과 폴리스티렌 술폰산(PSSA)의 곁사슬로 구성되어 있다. 핵자기 공명법($^1H$-NMR), FT-IR분광학 그리고 WAXS 분석법에 의해 공중합체가 성공적으로 합성되었음을 확인하였다 PVC-g-PSSA로 구성된 복합 나노 분리막은 PSSA의 함량이 증가함에 따라 플럭스와 배제율 모두 증가하였다. 이러한 성능 향상은 분리막의 술폰산의 함량의 증가로써 설명할 수 있다. PSSA가 71wt%첨가된 나노 복합막의 배제율은 $Na_2SO_4$ 88%, NaCl 33%을 나타내었고, 플럭스는 $Na_2SO_4$ 26, NaCl $34L/m^2 h$을 각각 나타내었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
• /
• pp.413-418
• /
• 2001

Fundamental failure mode in a laminated composite pinned-joint is proposed to assess damage resulting from stress concentration in the plate. The joint area is a region with stress concentrations thus a complicated stress state exists. The modeling of damage in a laminated composite pinned-joint presents many difficulties because of the complexity of the failure process. In order to model progressive from initial to final, finite element methods are used rather than closed form stress analyses. Failure analysis must be a logical combination of suitable failure criteria and appropriate material properties degradation rules. In this study, the material properties which were obtained in previous study, the preparing process of the bearing strength test for a pinned joint CFRP composite plate subjected to in-plane loading at low temperature, and the FEM result of progressive damage model using ANSYS program are summarized to assess the structural safety of CFRP plate used in the magnetic supporting post of KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advanced Research).

• Elastomers and Composites
• /
• 제50권2호
• /
• pp.110-118
• /
• 2015

In this study, diethylaminoethyl methacrylate-styrene-butadiene terpolymer (DEAEMA-SBR), in which diethylaminoethyl methacrylate (DEAEMA) was introduced to the SBR molecule as a third monomer, was synthesized by cold emulsion polymerization. It is expected that amine group introduced to a rubber molecule would improve dispersion of silica by the formation of hydrogen bond (or ionic coupling) between the amine group and silanol groups of silica surface. The chemical structure of DEAEMA-SBR was analyzed using proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (H-NMR), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), gel permeation chromatography (GPC) and differential scanning calorimetry (DSC). Then, various properties of DEAEMA-SBR/silica composite such as crosslink density, bound rubber content, abrasion resistance, and mechanical properties were evaluated. As a result, bound rubber content and crosslink density of DEAEMA-SBR/silica compound were higher than those of the SBR 1721 composite. Abrasion resistance and moduli at 300% elongation of the DEAEMA-SBR/silica composite were better than those of SBR 1721 composite due to the high bound rubber content and crosslink density. These results are attributed to high affinity between DEAEMA-SBR and silica. The proposed study suggests that DEAEMA-SBR can help to improve mechanical properties and abrasion resistance of the tire tread part.