Effects of the surface modification on the deposition behaviors of apatite crystals in Zr-1Nb plates were studied. Zr-1Nb alloy plates were polished with abrasive papers to have different roughness and some of them were treated in NaOH or coated with collagen before deposition of apatites in the simulated body fluid (SBF). The weight gain due to the deposition of apatite crystals increased as the surface roughness increased in Zr-1Nb. The size of granular apatite crystals were found to be smaller in Zr-1Nb roughened by $162{\mu}m$ abrasive paper than in Zr-1Nb roughened by $8.4{\mu}m$ paper, suggesting the nucleation rate increased with increase of surface roughness. After, 10 days immersion in a SBF, NaOH-treated Zr-1Nb was completely coated with apatite with the deposited apatite weight comparable to that in Ti-6Al-4V. The deposition rate of Zr-1Nb was not appreciably influenced by NaOH treatment unlike the significant influence of NaOHtreatment on the deposition rate of apatite in Ti-6Al-4V. One significant observation in this study is an appreciable increase of the apatite deposition rate after collagen coating both on Zr-1Nb and Ti-6Al-4V plate, which may be caused by the interaction between collagen and $Ca^{+2}$ ions.
Shin, Dongha;Park, Jong Bo;Kim, Yong-Jin;Kim, Sang Jin;Kang, Jin Hyoun;Lee, Bora;Cho, Sung-Pyo;Novoselov, Konstantin S.;Hong, Byung Hee
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
/
2016.02a
/
pp.102-102
/
2016
Water, which is most abundant in Earth surface and very closely related to all forms of living organisms, has a simple molecular structure but exhibits very unique physical and chemical properties. Even though tremendous effort has been paid to understand this nature's core substance, there amazingly still lefts much room for scientist to explore its novel behaviors. Especially, as the scale goes down to nano-regime, water shows extraordinary properties that are not observable in bulk state. One of such interesting features is the formation of nanoscale bubbles showing unusual long-term stability. Nanobubbles can be spontaneously formed in water on hydrophobic surface or by decompression of gas-saturated liquid. In addition, the nanobubbles can be generated during electrochemical reaction at normal hydrogen electrode (NHE), which possibly distorts the standard reduction potential at NHE as the surface nanobubble screens the reaction with electrolyte solution. However, the real-time evolution of these nanobubbles has been hardly studied owing to the lack of proper imaging tools in liquid phase at nanoscale. Here we demonstrate, for the first time, that the behaviors of nanobubbles can be visualized by in situ transmission electron microscope (TEM), utilizing graphene as liquid cell membrane. The results indicate that there is a critical radius that determines the long-term stability of nanobubbles. In addition, we find two different pathways of nanobubble growth: i) Ostwald ripening of large and small nanobubbles and ii) coalescence of similar-sized nanobubbles. We also observe that the nucleation and growth of nanoparticles and the self-assembly of biomolecules are catalyzed at the nanobubble interface. Our finding is expected to provide a deeper insight to understand unusual chemical, biological and environmental phenomena where nanoscale gas-state is involved.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
/
v.31
no.11
/
pp.1083-1092
/
2007
The objective of the present paper is to evaluate the effect of the evolution of contact surface profile caused by fretting wear on fatigue life of press-fitted shaft by means of an analytical method based on experimental data. A finite element analysis was performed to analyze the stress states of press-fitted shaft, considering the worn contact profiles of shaft. The fatigue lives of the press-fitted shaft reflecting the evolution of contact stress induced by fretting wear were evaluated by stress-life approach using fatigue notch factor. It is found that the stress concentration of contact edge in press-fitted shaft decreases rapidly at the initial stage of total fatigue life, and its location shifts from the contact edge to the inside with increasing number of fatigue cycles. Thus the change of crack nucleation position in press-fitted shaft is mainly caused by the stress change of contact edge due to the evolution of contact surface profile by fretting wear. Furthermore, the estimated fatigue lives by stress-life approach at the end of running-in period of the fretting wear process corresponded well to the experimental results. It is thus suggested that the effect of fretting wear on fatigue life in press fits is strongly related to the evolution of surface profile at the initial stage of total fatigue life.
In this study, boiling heat transfer coefficients(HTCs) and critical heat flux(CHF) are measured on a smooth square flat copper heater in a pool of pure water with and without carbon nano tubes(CNTs) dispersed at $60^{\circ}C$. Tested aqueous nanofluids are prepared using multi-walled CNTs whose volume concentrations are 0.0001, 0.001, 0.01, and 0.05%. For dispersion of CNTs, polyvinyl pyrrolidone(PVP) is used in distilled water. Pool boiling HTCs are taken from $10kW/m^2$ to critical heat flux for all nanofluids. Test results show that the pool boiling HTCs of the nanofluids are lower than those of pure water in entire nucleate boiling regime. On the other hand, critical heat flux is enhanced greatly showing up to 200% increase at volume concentration of 0.001% CNTs as compared to that of pure water. This is related to the change of surface characteristics by the deposition of CNTs. This deposition makes a thin CNT layer on the surface and the active nucleation sites of heat transfer surface are decreased due to this layer. The thin layer acts as the thermal resistance and also decreases the bubble generation rate resulting in a decrease in pool boiling HTCs. The same layer, however, maintains the nucleate boiling even at very high heat fluxes and reduces the formation of large vapor canopy at near CHF resulting in a significant increase in CHF.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
/
2011.02a
/
pp.320-320
/
2011
We describe fabrication of superhydrophobic surface on non-woven fabric (NWF) having nano-hairy structures and a hydrophobic surface coating. Oxygen plasma was irradiated on NWF for nano-texuring and a precursor of HMDSO (Hexamethydisiloxane) was introduced as a surface chemical modification for obtaining superhydrophobicity using 13.56 MHz radio frequency-Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (rf-PECVD). O2 plasma treatment time was varied from 1 min to 60 min at a bias voltage of 400V, which fabricated pillar-like structures with diameter of 30 nm and height of 150 nm on NWF. Subsequently, hydrophobic coating using hexamethyldisiloxane vapor was deposited with 10 nm thickness on NWF substrate at a bias voltage of 400 V. We evaluate superhydrophobicity of the modified NWF with sessile drop using goniometer and high speed camera, in which aspect ratio of nanohairy structures, contact angle and contact angle hysteresis of the surfaces were measured. With the increase of aspect ratio, the wetting angle increased from $103^{\circ}$ to $163^{\circ}$, and the contact angle hysteresis decreased dramatically below $5^{\circ}$. In addition, we had conducted experiment for nucleation and condensation of water via E-SEM. During increasing vapor pressure inside E-SEM from 3.7 Torr to over 6 Torr which is beyond saturation point at $2^{\circ}C$, we observed condensation of water droplet on the superhydropobic NWF. While the condensation of water on oxygen plasma treated NWF (superhydrophilic) occurred easily and rapidly, superhydrophobic NWF which was fabricated by oxygen and HMDSO was hardly wet even under supersaturation condition. From the result of wetting experiment and water condensation via E-SEM, it is confirmed that superhydrophobic NWF shows the grate water repellent abilities.
Kim, Ye Eun;Byun, Mi Yeon;Lee, Kwan-Young;Lee, Man Sig
Clean Technology
/
v.28
no.2
/
pp.147-154
/
2022
Titanate nanotubes (TNTs) were synthesized via alkaline hydrothermal treatment using commercial TiO2 nanoparticles (P25). The TNTs were prepared at various TiO2/NaOH ratios, hydrothermal temperatures, and hydrothermal times. The synthesized catalysts were characterized by X-ray diffraction, field-emission scanning electron microscopy, N2 adsorption-desorption isotherms, field-emission transmission electron microscopy, and ultraviolet-visible spectroscopy. TNTs were generated upon a decrease in the TiO2/NaOH ratio due to the dissolution of TiO2 in the alkaline solution and the generation of new Ti-O-Ti bonds to form titanate nanoplates and nanotubes. The hydrothermal treatment temperature and time were important factors for promoting the nucleation and growth of TNTs. The TNT catalyst with the largest surface area (389.32 m2 g-1) was obtained with a TiO2/NaOH ratio of 0.25, a hydrothermal treatment temperature of 130 ℃, and a hydrothermal treatment time of 36 h. Additionally, we investigated the photocatalytic activity of methyl violet 2B (MV) over the TNT catalysts under UV irradiation and found that the degradation efficiencies of the TNTs were higher than that of P25. Among the TNT catalysts, the TNT catalyst that was hydrothermally synthesized for 36 h (TNT 36 h) exhibited a 96.9% degradation efficiency and a degradation rate constant that was 4.8 times higher than P25 due to its large surface area, which allowed for more contact between the MV molecules and TNT surfaces and facilitated rapid electron transfer. Finally, these results were correlated with the specific surface area.
Park, Jeong-Hwan;Suh, Jeong-Kwon;Jeong, Soon-Yong;Lee, Jung-Min;Doh, Myung-Ki
Applied Chemistry for Engineering
/
v.8
no.6
/
pp.939-944
/
1997
The films of zeolite X on the surface of metal sieve were prepared by continuous crystallization method. It is known that the growth of zeolite crystal on the surface of metal is mainly dependent on the surface composition of metal sieve. In the present work, the zeolite nuclei could be easily formed as Cr content on the metal surface was removed by acid treatment. In order to investigate the proedure growing of zeolite crystal by the continuous crystallization method, the composition of zeolite X($6.36Na_2O-Al_2O_3-5.3SiO_2-190.8H_2O$)was supplied every 12hour. Then the mechanism and inter-relationship between the metal surface and nucleation are investigated. The results show that as the content of silica increases in the gel mixture, the nuclei of zeoilite are easily formed on the metal surface. Also, it was confirmed that the particle of zeolite stuck on the metal surface continues the linear growth. The particles are combined by the reaction of polycondensation, and finally become the shape of crystal. The sample synthesized by the film type was confirmed as zeolite X by the analyses of SEM and XRD.
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
/
v.19
no.2
/
pp.67-72
/
2012
In recent days, the wire width of IC is narrowed and the degree of integration of IC is increased to obtain the higher capacity of the devices in electronic industry. And then the surface quality of FCCL(Flexible Copper Clad Laminate) became increasingly important. Surface defects on FCCL are bump, scratch, dent and so on. In particular, bumps cause low reliability of the products. Even though there are bumps on the surface, if leveling characteristic of plating solution is good, it does not develop significant bump. In this study, the leveling characteristics of additives are investigated. The objective of study is to improve the leveling characteristic and reduce the surface step through additives and plating conditions. The additives in the electrodeposition bath are critical to obtain flat surface and free of defects. In order to form flat copper surface, accelerator, suppressor and leveler are added to the stock solution. The reason for the addition of leveler is planarization surface and inhibition of the formation of micro-bump. Levelers (SO(Safranin O), MV(Methylene Violet), AB(Alcian Blue), JGB(Janus Green B), DB(Diazine Black) and PVP(Polyvinyl Pyrrolidone) are used in copper plating solution to enhance the morphology of electroplated copper. In this study, the nucleation and growth behavior of copper with variation of additives are studied. The leveling characteristics are analyzed on artificially fabricated Ni bumps.
Aluminium-silicon alloy(JIS AC8A) matrix composites reinforced with SiC particles were fabricated by spray-cast forming process, and the microstructure of powders and preforms produced were studied by using an optical and scanning electron microscopy. SiC particles were co-sprayed by mixed phase injection method during the spray casting process. Most of the composite powders formed by this mixed phase injection method exhibit morphology of particle-embedded type, and some exhibits the morphology of particle attached type due to additional attachment of the SiC particles on the surface of the powders in flight. The preforms deposited were resulted in dispersed type microstructure. The pre-solidified droplets and the deposited preform of SiC-reinforced aluminium alloy exhibit finer equiaxed grain size than that of unreinforced aluminium alloy. Eutectic silicons of granular type are crystallized at the corner of the aluminum grains in the preforms deposited, and some SiC particles seem to act as nucleation sites for primary/eutectic silicon during solidification. Such primary/eutectic silicons seem to retard grain growth during the continued spray casting process. It is envisaged from the microstructural observations for the deposited preform that the resultant distribution of SiC injected particles in the Al-Si microsturcture is affected by the amount of liquid phase in the top part of the preform and by the solidification rate of the preform deposited.
Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
/
1997.10a
/
pp.13-19
/
1997
From the formation of the monodispersed silica particle which is a valuable for the industry by Sol-Gel process, the effects of the parameters participated in the process, the growth mechanism and the characteristics of silica particles for each rection conditions are investigated. To investigate about the formation of final silica particles, the suspension which performs the polymerization is reacted with molybdic acid, and the evolutions of TEOS and silica particle size are investigated in the reaction time ? 새 the characteristics of molybdic acid with the suspension. From the results, a constant number of silica particle is formed at early reaction stage. Silica particles grow through the aggregation of smaller particles and nucleation is rate-limiting step for the growth of particles. In the conditions of this study, spherical silica particles are formed, [NH$_3$] and [$H_2O$] concentration increase the particle size but particle size decrease with [$H_2O$] concentration which is a certain above region. Average particle sizes are 187.4~483.3 nm and standard deviations in the average particle size are 1.7~2.9% with each experimental condition. From the BET results, specific surface area is 5.5~23.4 $m^2$/g and these values decrease with increase size. The average pore size is 50~70$\AA$.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.