• 한국재료학회지
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• 제20권11호
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• pp.617-622
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• 2010

We have studied methods to save Si source during the fabrication process of crystalline Si solar cells. One way is to use a thin silicon wafer substrate. As the thickness of the wafers is reduced, mechanical fractures of the substrate increase with the mechanical handling of the thin wafers. It is expected that the mechanical fractures lead to a dropping of yield in the solar cell process. In this study, the mechanical properties of 220-micrometer-solar grade Cz p-type monocrystalline Si wafers were investigated by varying saw-damage etching conditions in order to improve the flexural strength of ultra-thin monocrystalline Si solar cells. Potassium hydroxide (KOH) solution and tetramethyl ammonium hydroxide (TMAH) solution were used as etching solutions. Etching processes were operated with a varying of the ratio of KOH and TMAH solutions in different temperature conditions. After saw-damage etching, wafers were cleaned with a modified RCA cleaning method for ten minutes. Each sample was divided into 42 pieces using an automatic dicing saw machine. The surface morphologies were investigated by scanning electron microscopy and 3D optical microscopy. The thickness distribution was measured by micrometer. The strength distribution was measured with a 4-point-bending tester. As a result, TMAH solution at $90^{\circ}C$ showed the best performance for flexural strength.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.339-345
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• 2018

본 논문은 기존의 단일 파장의 UV(Ultraviolet: 자외선)-LED(Light-Emitting Diode) 경화형 코팅 방법과 달리 UV 파장에서 동작되는 LED를 중첩한 다중 집광성 UV-LED 경화형 코팅의 경화 특성에 대해 연구하였다. 각각 365nm, 395nm, 420nm, 450nm 단일 파장의 UV-LED 광원을 선정하여 광원의 광속, 지향각 등 광 특성을 분석하였으며, 또한 UV-LED 광원의 파장별 경화 특성에 대해 분석을 통하여 복합 파장에 대한 LED를 최적화를 진행하였다. 다파장 UV 광원이 중첩되었을 경우 경화 성능 상태를 전산모의 실험을 통해 예측하였으며 실제 설계 및 제작을 하였다. 내부 고속경화도 향상을 위해 각각의 LED를 집광시켜 동일한 위치에서 다파장이 합성, 집광되는 multi-spot 방식 모듈을 제작하여 파장 조합 조건을 달리하여 경화제의 접착력 및 표면, 내부 경화도를 실험하였다. 경도계와 FT-IR 분석 장비를 이용하여 표면 경화와 내부 경화 상태를 비교 분석하였다. 그 결과, 단일 파장보다 UV-LED 4파장을 중첩한 multi-spot방식이 표면 및 내부 경화도의 특성이 높아짐을 확인할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제31권5호
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• pp.205-212
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• 2020

풍력 터빈 시스템의 성능에서 블레이드는 매우 중요한 역할을 하지만 복잡하고 불규칙적인 하중에 의한 손상에 취약하며 유지 보수 비용도 많이 든다. 따라서 블레이드 제조를 완료한 후에 결함을 찾아내고 일정 기간 사용한 후에 블레이드 손상을 찾아내는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 풍력 터빈 블레이드의 주재료인 유리섬유와 탄소섬유 패널에서 내부 결함을 검출할 수 있는 새로운 방법을 제안하고자 한다. 블레이드 제조 또는 작동 중에 발생할 수 있는 복합재료의 섬유 파단을 모사하기 위해 적층된 재료의 중간층에 직경 5 mm의 홀을 가공한 후에, 비접촉 측정 기술인 이미지 상관법(digital image correlation, DIC)을 사용하여 내부 결함을 검출하였다. 인장시험기를 사용하여 가공된 시편에 인장 하중을 가하면서 이미지 상관법 시스템으로 변화되는 시편의 이미지를 저장하고 분석하였다. 유리섬유 복합재료 시편에서는 인장 하중 방향으로 5%의 변형률부터 내부 결함이 검출되었으며 탄소섬유의 경우에는 1%의 변형률부터 내부 결함이 검출되었다. 재료 특성에 따라 내부 결함 주변에 일정 수준의 변형률 차이가 발생함에 따라 결함이 검출됨을 이미지 상관법 시스템으로 증명하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.246-254
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• 2013

본 연구에서는 폐폴리올레핀 폼을 완충재로 이용한 어린이 놀이터 바닥의 안전성을 알아보기 위하여 한계하강높이, 보행적합성 및 장기피로예측, 미끄럼저항성에 대하여 시험하고 평가하였다. 시험체는 두께 30mm, 50mm, 70mm의 폐폴리올레핀 폼에 각각 탄성 포장재를 12mm, 15mm 두께로 포설한 6종류로 하였다. 한계하강높이 시험은 KS G 5758:2009에 의거하여 실시하였다. 보행적합성 및 장기피로예측 시험에는 바닥 경도 시험장치(O-Y HMA)를 이용하였으며, 미끄럼저항성 시험에는 휴대형 미끄럼 시험기(ONO PPSM)을 이용하였다. 시험결과, 폐폴리올레핀 폼과 탄성 포장재로 구성된 바닥은 충격저감성 관점에서 상당히 안전한 것으로 나타났다. 바닥의 경도는 남성에게는 보행감이나 피로 측면에서 우수한 성능을 발휘하지만, 여성에게는 구두(미들 힐)를 신고 보행하기에 적합하지 않고 오래 사용할 경우 쉽게 피로감을 느낄 수 있는 것으로 나타났다. 미끄럼저항성은 표면에 물기 등의 이물질이 있더라도 일상적인 동작에 대해서는 비교적 안전한 것으로 나타났다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제18권5호
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• pp.431-439
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• 2016

본 논문은 비파괴 기법을 활용한 격자지보재의 품질평가 기법에 대한 내용을 다루었다. 일반적인 격자지보재의 성능평가는 강재의 인장강도시험과 육안조사로 이루어진다. 강재의 인장강도시험은 현장에 반입되는 격자지보의 시편을 확보하여 수행하게 되는데 이때 시편 확보를 위해 격자지보재를 훼손시켜야하는 단점을 가지고 있고 대부분의 현장에서는 인장강도시험기를 보유하고 있지 않아 시험인증기관에 의뢰해야하는 불편함을 가지고 있다. 또한 강재 생산시 발행된 성적서(Mile sheet)로 대체하기도 하나 이는 신뢰성이 결여될 수 밖에 없다. 더욱이 현장에서의 육안조사는 신뢰성이 결여되는 문제점을 가지고 있기 때문에 현장에서 자재의 훼손없이, 쉽고 빠르게 격자지보재의 품질을 평가할 수 있는 방법이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구에서는 동일 시편에 대한 인장강도시험의 항복강도와 계장화압입시험의 항복강도를 비교 분석하여 비파괴시험법의 적용성을 분석하였다. 시험결과 계장 화압입시험은 95%이상의 정밀도를 보였으며 현장에서 성능평가가 가능한 계장화압입시험에 의한 품질평가기법을 제안하고자 한다.

• 치위생과학회지
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• 제18권3호
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• pp.164-171
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• 2018

To improve the oral health status of Korean people, it is necessary to encourage proper oral hygiene management habits, such as toothbrushing, through appropriate health promotion techniques. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the removal of plaque and tooth abrasion using ultra-soft (filament 0.11~0.12 mm) and soft toothbrushes for toothbrushing. The plaque removal was performed using a dentiform and Arti-spray, and the Patient Hygiene Performance (PHP) index was calculated as the sum total score divided by the total number of surfaces. In the abrasivity experiment, according to the number of brushings, a micro Vickers hardness tester was used, and a sample in the range of 280~380 Vickers hardness number was selected. The number of toothbrushing stroke were 1,800 (2 months), 5,400 (6 months), 10,800 (12 months), and 21,600 (24 months). The tooth abrasion was measured using a scanning electron microscope. Statistical analysis was performed using IBM SPSS Statistics 22.0 and a p-value <0.05 was considered significant. According to the results, there was no statistically significant difference in the degree of plaque removal between ultra-soft and soft toothbrushes. The difference in tooth abrasion between before and after toothbrushing was found to be greater with the soft toothbrushes than with the ultra-soft toothbrushes. Therefore, the ultra-soft toothbrush not only lowers tooth damage by reducing tooth abrasion, but also shows a similar ability to remove plaque as soft toothbrushes.

• 대한환경공학회지
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• 제31권1호
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• pp.58-63
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• 2009

용존공기부상(Dissolved Air Flotation)은 조류, 휴믹물질, 및 저밀도 입자가 포함된 원수의 처리에서 침전지보다 우수한 성능을 가지는 공정이다. 본 연구는 실험실과 실규모의 DAF 펌프형 시스템을 이용하여 정수처리공정의 전처리(응집/응결) 조건에 따른 처리효율을 비교하여 나타하였다. 실규모 DAF 펌프형 시스템(Full scale DAF pump system ; F-DAF)은 처리용량과 수력학적 부하량을 각각 5,000 톤/일과 10 m/hr이며, F-DAF는 D 정수장의 원수에서 전처리(혼화/응집) 및 운전성능을 최적화하기 위해 운전하였다. 실험실 규모의 실험결과는 원수 탁도 13.8~56.3 NTU에서 최적 PSO-M 주입량은 2.7~4.5 mL/$m^3$/NTU이었다. 이와같이 최적 응집제 주입 조건에서 유출수의 탁도를 1.0 NTU 이하로 1개월 동안 유지하며 F-DAF의 운전이 가능하였다.

• 감성과학
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• 제25권1호
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• pp.67-78
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• 2022

ICT 산업의 글로벌 시장을 선점할 수 있는 다음 세대의 개발이 필요한 상황이 일어남에 따라 웨어러블 디바이스의 생체 신호 모니터링에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 히스테리시스가 적은 E-Band를 사용하여 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT) 분산 용액에 함침 공정을 통해서 저항형 직물 인장 센서(Resistive textile strain sensor)를 개발하였다. 전기전도성이 부여된 e-band에 저항 신호를 측정하기 위해 만능재료시험기(UTM)과 Microcontroller unit인 아두이노와 LCR 미터를 이용해서 인장의 변화에 따른 저항 변화를 측정하였다. 원단으로 이루어진 텍스타일 스트레인 센서의 특성상 발생하는 다양한 노이즈들을 효과적으로 처리하기 위하여 신호처리 과정(Signal processing)의 노이즈 필터링의 이동평균 필터, 사비츠키-골레이 필터, 중앙값 필터들을 사용하여 센서의 필터 성능을 평가하였다. 그 결과 이동평균 필터의 필터링 결과의 신뢰도가 최소 89.82%, 최대 97.87%으로 이동평균 필터링이 텍스타일 스트레인 센서의 노이즈 필터링 방식으로 적합하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제39권2호
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• pp.49-55
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• 2023

Currently, the demand for green technologies toward a sustainable future is rapidly increasing due to growing concern over environmental issues. Methanol is biodegradable and can provide clean combustion to reduce sulfur oxide and nitrogen oxide emissions, and therefore it is a candidate fuel for marine engines. However, the effect of methanol on tribological characteristic degradation should be addressed for methanol-fueled engines. In this study, the methanol addition effects on tribological characteristic degradation is experimentally assessed using a pin-on-disk tribo-tester. Ni-based alloy is used as a target material due to its broad applicability as an engine component material. For a lubricant, engine oil with and without methanol are used. The tests are conducted for up to 10,000 cycles under boundary lubrication while the change in friction force is monitored. Additionally, the wear rate is determined based on laser scanning confocal microscope data. An additional test in which methanol is added at regular intervals is performed with an aim to directly observe its effect on friction. Overall, the friction coefficient increases slightly with increasing methanol concentration. Furthermore, the wear rate of the pin and disk increase significantly with methanol addition. The results also indicate that the friction increases instantaneously with methanol addition at the contacting interface. These findings may be useful for better understanding the methanol effect on the tribological characteristics of Ni-based alloys for methanol-fueled engines with improved performance.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제32권3호
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• pp.222-235
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• 2007

이 논문의 목적은 열순환이 4종 상아질 접착 시스템의 결합 내구성에 미치는 영향을 측정한 것이다. 제3대구치의 상아질층을 노출시킨 후, 무작위로 8개군으로 나눈다: 3단계 산부식 시스템 (Scotchbond Multi-Purpose Plus; SM, All Bond-2 ; AB), 2 단계 산부식 시스템 (Single Bond; SB, One Step plus, OS), 2단계 자가부식 시스템 (Clearfil SE Bond; SE, AdheSE; AD), 1 단계 자가부식 시스템 (Promp L-Pop ; PL, Xeno III; XE). 8개 군에 각 상아질 접착제를 제조사의 지시에 따라 도포하고 복합레진 (Z250)을 적층한 후, 광조사한다. $37^{\circ}C$ 증류수에서 24시간 보관한 후, 각 군마다 정해진 프로그램으로 0, 1000, 2000회 열순환한 후, 저속 diamond saw로 $1\times1mm$ 막대형 시편을 제작한다. Universal testing machine (EZ-test; Shimadzu, Japan)으로 미세인장 결합강도를 측정하였고, 유의수준 0.05 level에서 ANOVA / Duncan's test로 통계분석 하였다. 상아질측 파단면과 접착계면에 대한 주사전자현미경 관찰을 시행하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다; 1. 3단계 상아질 접착제의 결합강도는 열순환 전후에 통계학적으로 유의한 변화를 나타내지 않았다. 2단계 산부식형 상아질 접착제의 결합강도는 열순환 처리에 의하여 유의하게 감소되었다. 2. 2단계 자가부식형 접착제 (SE)의 결합강도가 가장 높았고, 1단계 자가부식 접착제 (PL, XE)는 실험군 중 가장 낮은 결합강도를 보였다. 3. 모든 접착제는 주로 접착성 파괴가 발생하였고, 열순환에 의하여 산부식형 접착제는 접착성 파괴가, 1단계 자가부식형 접착제에서는 혼합형 파괴가 증가하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과로, 상아질 접착제의 접착단계/과정이 결합내구성에 영향을 미침을 알 수 있었다. 따라서 접착과정의 단순화가 반드시 접착에 효과적이라고 할 수 없다.