Gallium-based liquid metal, e.g., eutectic gallium-indium (EGaIn), is highly attractive as an electrode material for flexible and stretchable devices. On the liquid metal, oxide layer is spontaneously formed, which has a wide band-gap, and therefore is electrically insulating. In this paper, we fabricate a capacitor based on eutectic gallium-indium (EGaIn) liquid metal and investigate its cyclic voltammetry (CV) behavior. The EGaIn capacitor is composed of two EGaIn electrodes and electrolyte. CV curves reveal that the EGaIn capacitor shows the behavior of electric double-layer capacitors (EDLC), where the oxide layers on the EGaIn electrodes serves as the dielectric layer of EDLC. The oxide thicker than the spontaneously-formed native oxide decreases the capacitance of the EGaIn capacitor, due to increased voltage loss across the oxide layer. The EGaIn capacitor without oxide layer exhibits unstable CV curves during the repeated cycles, where self-repair characteristic of the oxide was observed. Finally, the electrolyte concentration is optimized by comparing the CV curves at various electrolyte concentrations.
A 1.7-ton grade small excavator is a construction equipment that can perform various functions in limited spaces where heavy equipment cannot enter easily. Owing to the recent acceleration of urbanization, it has been used increasingly in drainage and gas pipes, as well as for road repair works in urban areas. The power train of a traveling reducer for a 1.7-ton grade small excavator utilizes a complex planetary gear system. Complex planetary gears are vital to the power train of a traveling reducer as it mitigates the fatigue strength problem. In the present study, the specifications of a complex planetary gear train are calculated; furthermore, the gear bending and compressive stresses of the complex planetary gears are analyzed to achieve an optimal design of the latter in terms of cost and reliability. In this study, the actual gear bending and compressive stresses of a planetary gear system are analyzed using a self-developed gear design program based on the Lewes and Hertz equation. Subsequently, the calculated specifications of the complex planetary gears are verified by evaluating the results with the data of allowable bending and compressive stress based on curves of stress vs. number of cycles of the gears.
Several studies have attempted to test students' misconceptions of physics and to provide teaching strategies in order to repair them. The results from these studies have revealed that the diagnosis of students' misconception is crucial, although they often failed to grasp the practice of its implementation. In terms of being a type of methodology for science education, the Internet allows large-scale surveys and investigations to be carried out in a relatively short period of time. This paper reports the results of the development, implementation, and evaluation of a WEb-based SYStem for TEsting students' Misconceptions in physics (WEBSYSTEM) aimed at three groups (science educational researchers who study students' physics conceptions using the system as a detector, school science teachers who practice it as an instructional material, and students who benefit from it for their self-directed learning). The web-based testing system is based on a review of the instructional development strategies of ADDIE (Gustafson, Branch, 2002; Rha, Chung, 2001). Results showed that WEBSYSTEM could work effectively as a multi-purposed tool for the three target groups with a further partial revision, providing educational researchers with resourceful data to study students' misconceptions in physics. Issues of administrative strategies, reexamination of questionnaires, and international collaboration via WEBSYSTEM are discussed.
최근에 구조물의 유지관리 및 보수에 관한 사안이 중요시되면서 콘크리트의 자기치유에 관한 연구가 진행되고 있다. 그러나 현재 진행되는 다수의 자기치유 콘크리트 연구는 콘크리트 유해이온의 침투경로인 내부 균열을 막는 방안에 초점을 맞추고 있다. 이와는 다르게 본 연구에서는 콘크리트 내부의 유해이온을 직접적이며 능동적으로 제어할 수 있는 소재인 이온교환수지의 적용 가능성을 보고자 한다. 이에 따라 이온교환수지를 시멘트 계 재료에 적용하기 이전에 이온교환수지의 성능평가는 배합설계 시 중요한 지표가 되기 때문에, NaCl 및 $Na_2SO_4$가 들어있는 포화 수산화칼슘 수용액 내에서 이온교환수지의 염소이온 및 황산이온 제거특성을 보았다. 본 연구에서는 음이온 교환수지를 사용하였고, 이온교환수지의 염소이온 및 황산이온 제거성능은 반응속도식과 등온흡착식을 적용하여 평가하였다. 결과적으로 포화 수산화칼슘 수용액에서 음이온 교환수지의 특성은 유사 1차 반응식과 Freundlich 등온흡착식보다 유사 2차 반응식과 Langmuir 등온흡착식에 상대적으로 더 적합하였다. 그리고 염소이온은 최대 약 1068 ppm, 황산이온은 최대 약 1314 ppm까지 제거할 수 있는 것으로 계산되었다.
자기치유재료란 장기간 사용에 의한 기계적 충격에 의해 발생된 손상을 치료할 수 있는 능력을 발휘하도록 구조적, 화학적으로 개질시킨 스마트 재료의 하나이다. 사용에 손상이 일어난 부위를 본질적으로 치유할 수 있는 재료(고분자, 세라믹, 금속 등)를 사용함으로써 부품의 수명을 길게 할 수 있고, 장기간 사용에 의한 분해로 야기되는 효율의 감소를 막을 수 있으며, 재료의 파괴에 의한 비용지출을 막을 수 있어 여러 산업 공정의 생산단가를 낮출 수 있다. 최근 차량용 자기치유 페인트가 가능하다는 니싼의 발표 이후 재료의 자기치유능력에 대한 관심이 고조되고 있다. 본 총설에서는 앞서 발표한 자기치유 유기재료에 이어 금속, 세라믹, 콘크리트 등 무기 재료의 자기치유방법에 대해서 알아보고, 향후의 방향을 제시하고자 한다.
감응 성질을 탑재한 복잡한 고분자 재료가 시장에 등장하기 시작하고 있다. 가역적이며 비공유성인 상호작용을 사용하여 이와 같은 감응형 재료를 설계하는 예가 많아지고 있다. 최근에 개발된 수소결합 단위가 이와 같은 설계 기법을 극으로 치닫게 하고 있다. 단량체를 이어주는 힘이 수소결합뿐인 초분자 고분자는 온도나 용매의 변화에 기계적 성질이 감응되는 재료를 형성한다. 본 보문에서는 수소결합으로 이루어진 초분자 고분자가 자기치유 재료로 사용되는 예를 소개한다. 재생 가능한 고무성 재료를 합성하는 일은 그리 매력적이라 할 수 없다. 그러나 상온에서 접착제를 사용하지 않고도 손상을 반복해서 치유할 수 있는 고무 재료는 우리의 상상의 나래를 펼치게 하는 재료이다. 외부의 간섭 없이 환경적 자극에 비선형적으로 감응하여 파손된 부분을 치유시키는 재료인 자기치유 재료는 여러 가지 첨단공학 계에서 엄청난 가능성을 가진 재료라 할 수 있다.
현재, 일반적인 누수감지 모니터링 시스템은 라이선스를 지불하는 전자 지도를 이용하기에, 시스템 구축비용과 관리 주체인 지자체의 재정 지출을 높이며 유지보수, 기능 확장, 타 시스템과의 호환 등 비효율적인 문제점을 안고 있다. 이에 본 논문에서는 인터넷 범용 지도를 이용해 저비용과 고효율을 지향하는 상수도 관망 모니터링 시스템을 개발한다. 이 시스템은 호환성이 높은 무료 지도를 활용하기에 기존의 시스템보다 구축비용과 하드웨어 요구 사항은 낮아지며, 결과적으로 전체 모니터링 시스템의 성능은 향상되고, 구축 원가는 급격히 절감된다. 시공과 함께 구축할 수 있는 파이프라인 DB 구축 방식도 함께 제안하여 전반적인 시스템의 현장 적용성도 높이는 결과를 도출한다.
Systems-On-Chips(SoC)에서 내장 메모리가 차지하는 비중은 비약적으로 증가하여 전체 트랜지스터 수의 80%~90%를 차지하고 있어, SoC에서 내장된 메모리에 대한 테스트 중요성이 증가하고 있다. 본 논문은 다양한 테스트 알고리즘을 지원하는 IEEE 1500 래퍼 기반의 프로그램 가능한 메모리 내장 자체 테스트(PMBIST) 구조를 제안한다. 제안하는 PMBIST는 March 알고리즘 및 Walking, Galloping과 같은 non-March 알고리즘을 지원하여 높은 flexibility, programmability 및 고장 검출률을 보장한다. PMBIST는 최적화된 프로그램 명령어와 작은 프로그램 메모리에 의해 최적의 하드웨어 오버헤드를 가진다. 또한 제안된 고장 정보 처리 기술은 수리와 고장 진단을 위해 2개의 진단 방법을 효과적으로 지원하여 메모리의 수율 향상을 보장한다.
The overuse in the outdoor recreation lands has been deteriorating the natural resources and landscapes. So this study was executed to measure the users'impacts on vegetation and soil at Hwaum Temple District Campsite in the Mt. Jiri National Park, the southern part of Korea. Five sites were sampled in the study area according to the extent of impact observed. Then the users'densities and impacts on vegetation and soil were measured at each site. According to the result of this study, the numbers of species and individuals and the coverage of lower-layer vegetation showed outstanding changes by only light use. The numbers of species and individuals of middle-layer vegetation, species diversity indices, change rate in species composition of lower and middle-layer vegetation, damage rate of forces, contents of clay, soil moisture and organic matters, exchangeable base ions, soil hardness, organic matter depth and bare area of the campsite showed conspicuous changes from the site 4(19.6men / 1,000㎡). Especially, the self-repair of vegetation was impossible as the result of analysis of soil hardness and the formation of natural vegetation was expected to be difficult as the result of vegetation sturcture analysis over the users'average density of 19.6men /1,000㎡. The campsite management of this area shall be proposed as follows to prevent serious deterioration of natrual environment. A limitation of the present use and a conservation on soil and vegetation should be required at the site 4 and 5. Specially, prevention of camping recreation and artificial rehabilitation are necessary at the site 5(24. 3 men/1000㎡)
The purpose of this study was to gather baseline data to be used for improving housing environments and developing welfare policies for low-income groups by identifying the similarities and differences in housing environmental conditions and in the usages of community welfare services between the dwellers of Da-Ka-Gu rental housing and those of permanent rental apartment. This multifaceted diagnosis currently being undertaken can be utilized through the lowincome housing planning and welfare policies as the basis for future policy formulation. Self-administered questionnaires and interviews were carried out by 212 dwellers in Da-Ka-Gu rental housing (104) and permanent rental apartments (108) in the city of Gwangju from July to October of 2010. The main findings are as follows: 1. The dwellers living in both Da-Ka-Gu rental housing and permanent rental apartments are satisfied with their housing environment. Specifically, a higher satisfaction with transportation and a lower satisfaction with neighbor's inter-relationships were evident. The dwellers of Da-Ka-Gu rental housing appear to be more satisfied with community spaces and housing management than those of the permanent rental apartments, whereas the latter appear to be less satisfied with the noise of the housing complex than the former. 2. Of the community welfare service programs, a higher usage is shown for meals service, free health screenings, home repair, and after-school learning programs among all residents in the two housing types. In particular, for the residents of Da-Ka-Gu rental housing, the children's education and parent education programs are more popular, whereas for those of the permanent rental apartments, the housekeeping services and health services utilization are highest.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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