• 제목/요약/키워드: Uniformity of temperature

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비냉각형 TEC-less 열상 시스템에 적합한 선형보간 기반 동적 보정 계수 추정 기법 (Dynamic Calibration Coefficients Estimation with Linear Interpolation for Uncooled TEC-less IRFPA)

  • 한상혁;곽동민
    • 항공우주기술
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    • 제11권1호
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    • pp.98-102
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    • 2012
  • 비냉각형 열상 시스템에 대한 관심이 국방 및 항공우주 분야에서 증가하고 있다. 특히, 국방분야 무기체계에서는 무인화 및 주야간 적군 탐지를 위한 요소기술로 활용되고 있다. 비냉각형 열상 시스템의 연구 분야 중 저비용, 저전력, 소형화를 위한 비냉각형 TEC(Thermal Electric Cooler)-less 열상 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 TEC-less로 운영하기 위해서는 최적화된 불균일보정 계수의 추출 및 적용이 요구된다. 본 논문에서는 TEC-less로 최적화 된 보정 계수 획득 방법으로 선형 보간법을 이용한 보정 계수 추정 방법인 DCCE-LI(Dynamic Calibration Coefficient Estimation with Linear Interpolation)을 제안하고, 실험을 통해 제안 기법이 기존의 정적 보정 계수를 적용한 것에 비해 IR 영상 품질이 우수하고, 실시간 보정 계수 추정이 가능함을 보인다.

해동조건에 따른 냉동마늘의 품질 특성 (Effects of Various Thawing Conditions on Quality Characteristics of Frozen Garlic)

  • 박종우;김진세;박석호;최동수;최승렬;김용훈;이수장;김하윤
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.893-901
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    • 2015
  • This study investigated the effects of thawing conditions on physiological activities and quality of peeled garlic. Peeled frozen garlic was analyzed after thawing at low temperature ($4^{\circ}C$), room temperature ($20^{\circ}C$), tap water ($20^{\circ}C$), radio frequency of 27.12 MHz, and 2.45 GHz in a microwave. As a result, the time required to thaw garlic to $0^{\circ}C$ by various thawing methods was shortest at2.45 GHz in a microwave, followed by $20^{\circ}C$ tap water, radio frequency of 27.12 MHz, $20^{\circ}C$, and $4^{\circ}C$. Microwave thawing was faster than other methods, but it resulted in significant non-uniformity of heating. The hardness of peeled garlic significantly decreased upon freeze-thawing, whereas it showed improved hardness upon radio-frequency thawing. Total color difference in garlic increased upon freeze-thawing, and it was not improved by various thawing methods. Antioxidant activities were determined for DPPH radical scavenging ability, SOD-like activity, and reducing power. Total phenolic compounds and flavonoids in garlic extract were measured as $3.222{\pm}0.214{\mu}g$ GAE/g and $0.149{\pm}0.03{\mu}g$ QE/g, respectively. The content of total phenolic compounds was significantly reduced by 2.45 GHz microwave thawing ($1.90{\pm}0.02{\mu}g$ GAE/g); however, flavonoid contents were slightly reduced under freezing and thawing conditions. The DPPH radical scavenging ability of garlic extracts was not affected by thawing methods; however, SOD-like activity and reducing power were slightly reduced by freeze-thawing. These results indicate that physiological activities were not improved by radio-frequency thawing; however, thawing time and maintain hardness were reduced compared with conventional thawing methods.

$Fe_{1-x}Co_x$계의 결정구조와 자기적인 성질 (The Crystallographic and Magnetic Properties of $Fe_{1-x}Co_x$System)

  • 김정기;한경훈;서정철
    • 한국자기학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.190-195
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    • 1999
  • 최대 출력 3.5kW인 고주파에 의한 알곤 플라즈마 분위기에서 제작한 Fe1-xCox(x=0.2와 0.4)계와 25$\mu\textrm{m}$의 철 박막의 자기적인 성질을 상온에서의 X선 회절과 진동시료자력계를 이용한 자기이력곡선 측정 방법을 사용하여 연구하였다. arc로에서 제작된 시룐느 삼단계 처리 가공하였다. 첫째는 수압기로 9,000N/$\textrm{cm}^2$의 압력을 가하여 알약 형태로 만들었다. 이 단계는 압연기로 눌러 얇은 sheet로 만들었다. 삼단계는 시료는 질소 가스 분위기에서 90$0^{\circ}C$로 열처리하였다. 일단계 시료의 X선 회절결과는 시료가 균질이며 각 시료는 철과 동일한 bcc 결정구조를 갖는 단일결저상(single crystal phase)임을 보였다. 철 박막은 43 Oe의 항자력과 인가자기장에 대한 자화, 즉 초기 기울기는 0.328 emu/gOe를 나타냈다. 이단계 시료에서는 Co량이 증가함에 따라 항자력과 포화자화값은 증가하였다. 반면 초기 기울기는 감소하였다. 이는 항자력의 증가로 인해서 계면이동이 억제되었음을 의미한다. 삼단계 시료에서 두 시료 모두 포화자화값은 증가하였다. 반면 이들 시료의 항자력은 감소하였다. 3단계 시료의 포화자화의 열처리로 인한 시료의 X선 회절강도 변화와 연관이 있어 보인다. 또한 몇 개의 자기 매개변수를 단순모형을 써서 계산하여 다른값과 비교하였다.

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호기성 액비화 발효열을 가정한 폐열회수시스템 구성 및 활용 연구 (A Study on Composition and Utilization of Waste Heat Recovery System Assuming Aerobic Liquid-composting Fermentation heat)

  • 임류갑;장재경;강태경;손진관;이동관
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.56-66
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    • 2021
  • 본 연구에서는 가축분뇨 처리시설의 호기성 액비화 과정에서 발생하는 열을 회수하기 위한 폐열회수 시스템을 고안하여 시스템을 구성하는 요소 장치의 성능을 분석하였다. 또한, 회수된 열의 활용 가능성을 확인하였다. 실험 설정을 위해 가축분뇨 처리시설의 액비 발효조에서 발생하는 발효열을 확인하였다. 호기성 액비화를 위한 발효조의 온도가 균일성을 나타낸 특성과 34.5 ~ 43.9 ℃의 범위에서 운영되는 점을 고려하여 실험 온도 수준을 35, 40, 45 ℃로 설정하였다. PE 및 STS 파이프로 구성된 복합열교환기는 53.5, 65.6, 74.4 MJ/h 열에너지를 회수하고, 5 RT 용량의 히트펌프는 95.6, 96.1, 98.9 MJ/h 열에너지를 축열 하였으며, 이때 히트펌프의 난방성능계수는 4.53, 4.62, 4.65이었다. 발효조의 온도를 45 ℃로 가정한 열교환기의 최대 온수 생산능력을 급탕량 산정 방법으로 비교했을 때 56 360 kcal/day의 에너지 공급량을 확인하였다. 축열조와 연계된 FCU의 온풍 난방능력은 20.8 MJ/h, 에너지 이용효율은 96.1 %였다. FCU의 온풍으로 퇴비를 건조하였을 때 초기함수율 50.5 %에서 건조 후 함수율 45.8 %로 4.7 % 감소함을 확인할 수 있었다.

Characteristics of InGaAs/GaAs/AlGaAs Double Barrier Quantum Well Infrared Photodetectors

  • 박민수;김호성;양현덕;송진동;김상혁;윤예슬;최원준
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.324-325
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    • 2014
  • Quantum wells infrared photodetectors (QWIPs) have been used to detect infrared radiations through the principle based on the localized stated in quantum wells (QWs) [1]. The mature III-V compound semiconductor technology used to fabricate these devices results in much lower costs, larger array sizes, higher pixel operability, and better uniformity than those achievable with competing technologies such as HgCdTe. Especially, GaAs/AlGaAs QWIPs have been extensively used for large focal plane arrays (FPAs) of infrared imaging system. However, the research efforts for increasing sensitivity and operating temperature of the QWIPs still have pursued. The modification of heterostructures [2] and the various fabrications for preventing polarization selection rule [3] were suggested. In order to enhance optical performances of the QWIPs, double barrier quantum well (DBQW) structures will be introduced as the absorption layers for the suggested QWIPs. The DBWQ structure is an adequate solution for photodetectors working in the mid-wavelength infrared (MWIR) region and broadens the responsivity spectrum [4]. In this study, InGaAs/GaAs/AlGaAs double barrier quantum well infrared photodetectors (DB-QWIPs) are successfully fabricated and characterized. The heterostructures of the InGaAs/GaAs/AlGaAs DB-QWIPs are grown by molecular beam epitaxy (MBE) system. Photoluminescence (PL) spectroscopy is used to examine the heterostructures of the InGaAs/GaAs/AlGaAs DB-QWIP. The mesa-type DB-QWIPs (Area : $2mm{\times}2mm$) are fabricated by conventional optical lithography and wet etching process and Ni/Ge/Au ohmic contacts were evaporated onto the top and bottom layers. The dark current are measured at different temperatures and the temperature and applied bias dependence of the intersubband photocurrents are studied by using Fourier transform infrared spectrometer (FTIR) system equipped with cryostat. The photovoltaic behavior of the DB-QWIPs can be observed up to 120 K due to the generated built-in electric field caused from the asymmetric heterostructures of the DB-QWIPs. The fabricated DB-QWIPs exhibit spectral photoresponses at wavelengths range from 3 to $7{\mu}m$. Grating structure formed on the window surface of the DB-QWIP will induce the enhancement of optical responses.

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여름철 근권부의 냉온처리가 경기장 잔디의 생육 및 무기성분 함량에 미치는 영향 (Effect of Root Zone Cooling on Growth and Mineral Contents of Turfgrasses in Simulated Athletic Field during Summer Season)

  • 이혜정;송지원;구자형
    • 아시안잔디학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.169-179
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    • 2001
  • 근권부의 온도를 대조구에 비하여 낮게 조절하고 토양조성을 달리하여 여름철 고온기에 Kentucky bluegrass (Poa pratensis L.‘Nuglade’), per-ennial ryegrass(Lolium perenne L.‘Accent’), tall fescue (Festuca arundinacea Schreb. ‘Pixie’), Japanese lawngrass (Zoysia japonica Steud.)를 재배하고 잔디의 품질, 병해발생 정도 엽록소 함량을 조사하고 아울러 예지물의 무기물 함량을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 여름철 근권부의 온도를 4~6$^{\circ}C$ 낮게 처리한 경우 한지형 잔디의 균일성을 현저히 높여주고 병의 발생률을 크게 억제시켰으며 그 효과는 perennial ryegrass에서 가장 큰 것으로 나타났다. 엽록소 함량은 토양조성에 따라 변화가 없었으나 냉온 처리구에서 대조구에 비하여 크게 증가되었다. 2. 여름철 근권부의 냉온처리는 Kentucky blue-grass와 perennial ryegrass는 대조구에 비하여 약 2배, tall fescue는 2.5배 이상의 clipping무게 증가를 나타냈다. 난지형 잔디인 들잔디에서도 냉온처리구에서 생육의 증진효과를 보였다. 한지형 잔디는 모래 +peat moss를 80 : 20(v/v)으로 혼합한 토양에 비하여 모래+peat moss+일반토양을 80:10 : 10 (v/v/v)으로 혼합한 토양에서 많은 생장을 보였다. 3. 근권부의 냉온처리는 공시된 세 종류의 한지형 잔디에서 N, P, K, Ca그리고 Mg의 흡수를 증가시켰으나 들잔디에서는 흡수차이를 보이지 않았다. 토양의 혼합비율에 따른 무기물함량의 차이는 인정되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 근권부의 냉온처리는 고온 스트레스에 의한 잔디의 생육저하를 감소시키고 여름철 하고현상을 예방하여 줌으로써 고온다습한 기후조건에서도 경기장의 잔디 품질을 우수하게 유지할 수 있는 방안으로 판단된다.

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바이오 메디컬용 코어-쉘 구조의 Bi0.5(Na0.78K0.22)0.5TiO3계 무연압전세라믹 소재의 개발 (Development of Bi0.5(Na0.78K0.22)0.5TiO3 Lead-free Piezoelectric Ceramic Material with Core-shell Structure for Biomedical)

  • 윤성준;배준수
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.15-22
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    • 2023
  • BNKT Ceramics, one of the representative Pb free based piezoelectric ceramics, constitutes a perovskite(ABO3) structure. At this time, the perovskite structure (ABO3) is in the form where the corners of the octahedrons are connected, and in the unit cell, two ions, A and B, are cations, A ion is located at the body center, B ion is located at each corner, and an anion O is located at the center of each side. Since Bi, Na, and K sources constituting the A site are highly volatile at a sintering temperature of 1100℃ or higher, it is difficult to maintain uniformity of the composition. In order to solve this problem, there should be suppression of volatilization of the A site material or additional compensation of the volatilized. In this study, the basic composition of BNKT Ceramics was set to Bi0.5(Na0.78K0.22)0.5TiO3 (= BNKT), and volatile site (Bi, Na, and K sources) were coated in the form of a shell to compensate additionally for the A site ions. In addition, the physical and electrical properties of BNKT and its coated with shell additives(= @BNK) were compared and analyzed, respectively. As a result of analyzing the crystal structure through XRD, both BNKT(Core) and @BNK(Shell) had perovskite phases, and the crystallinity was almost similar. Although the Curie temperature of the two sintered bodies was almost the same (TC = 290 ~ 300 ℃), it was confirmed that the d33 (piezoelectric coefficient) and Pr (residual polarization) values were different. The experimental results indicated that the additional compensation for a shell additive causes the coarsening, resulting in a decrease in sintering density and Pr(remanent polarization). However, coating shell additives to compensate for A site ion is an effective way to suppress volatilization. Based on these experimental results, it would be the biggest advantage to develop an eco-friendly material (Lead-free) that replaced lead (Pb), which is harmful to the human body. This lead-free piezoelectric material can be applied to a biomedical device or products(ex. earphones (hearing aids), heart rate monitors, ultrasonic vibrators, etc.) and skin beauty improvement products (mask packs for whitening and wrinkle improvement).

100m 급 batch-type co-evaporation 증착장치를 이용한 SmBCO 초전도테이프 제조 (Fabrication of SmBCO superconducting coated conductor using 100m class batch-type co-evaporation method)

  • 김호섭;오상수;하홍수;양주생;김태형;이남진;정예현;고락길;송규정;하동우;염도준
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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    • pp.24-25
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    • 2006
  • SmBCO coated conductors were successfully fabricated using EDDC (Evaporation using Drum in Dual Chambers) deposition system that is a bath type co-evaporation system for fabrication of superconducting tape and divided into two chambers named evaporation chamber and reaction chamber. To obtain long and high quality superconducting coated conductor, it is very important to secure the uniformity of all the deposition parameters m the deposition system such as deposition temperature, oxygen partial pressure, compositional ratios and so on. Therefore, we investigated the distribution of the parameters along the axis of the drum m EDDC on which tapes were wound helically. When the temperature on the middle point of deposition zone was $700^{\circ}C$, that on the edge of deposition zone was $675^{\circ}C$. When the thickness of SmBCO layer on the middle point of deposition zone was 1063 nm, that on the edge of deposition zone was 899 nm. The partial pressure of oxygen was 5 mTorr in the reaction chamber while that was $7{\times}10^{-5}$Torr in the evaporation chamber. The composition ratio of Sm:Ba:Cu, that was measured by EDX, was very uniform along the axis of the drum. Under these deposition conditions, critical current distribution along the drum axis was 175 A/cm, 190A/cm, 217.5 A/cm, 182.5 A/cm, 175 A/cm with the interval of 9 cm between samples. It means that the EDDC system has the potential of fabricating (100m, 200A) class coated conductor.

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Synthesis of Uniformly Doped Ge Nanowires with Carbon Sheath

  • 김태헌;장야무진;최순형;서영민;이종철;황동훈;김대원;최윤정;황성우;황동목
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.289-289
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    • 2013
  • While there are plenty of studies on synthesizing semiconducting germanium nanowires (Ge NWs) by vapor-liquid-solid (VLS) process, it is difficult to inject dopants into them with uniform dopants distribution due to vapor-solid (VS) deposition. In particular, as precursors and dopants such as germane ($GeH_4$), phosphine ($PH_3$) or diborane ($B_2H_6$) incorporate through sidewall of nanowire, it is hard to obtain the structural and electrical uniformity of Ge NWs. Moreover, the drastic tapered structure of Ge NWs is observed when it is synthesized at high temperature over $400^{\circ}C$ because of excessive VS deposition. In 2006, Emanuel Tutuc et al. demonstrated Ge NW pn junction using p-type shell as depleted layer. However, it could not be prevented from undesirable VS deposition and it still kept the tapered structures of Ge NWs as a result. Herein, we adopt $C_2H_2$ gas in order to passivate Ge NWs with carbon sheath, which makes the entire Ge NWs uniform at even higher temperature over $450^{\circ}C$. We can also synthesize non-tapered and uniformly doped Ge NWs, restricting incorporation of excess germanium on the surface. The Ge NWs with carbon sheath are grown via VLS process on a $Si/SiO_2$ substrate coated 2 nm Au film. Thin Au film is thermally evaporated on a $Si/SiO_2$ substrate. The NW is grown flowing $GeH_4$, HCl, $C_2H_2$ and PH3 for n-type, $B_2H_6$ for p-type at a total pressure of 15 Torr and temperatures of $480{\sim}500^{\circ}C$. Scanning electron microscopy (SEM) reveals clear surface of the Ge NWs synthesized at $500^{\circ}C$. Raman spectroscopy peaked at about ~300 $cm^{-1}$ indicates it is comprised of single crystalline germanium in the core of Ge NWs and it is proved to be covered by thin amorphous carbon by two peaks of 1330 $cm^{-1}$ (D-band) and 1590 $cm^{-1}$ (G-band). Furthermore, the electrical performances of Ge NWs doped with boron and phosphorus are measured by field effect transistor (FET) and they shows typical curves of p-type and n-type FET. It is expected to have general potentials for development of logic devices and solar cells using p-type and n-type Ge NWs with carbon sheath.

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Zophobas morio의 보조사료 선발 및 성충 산란간격 조절 (Selection of Supplement Feed and Regulation of Oviposition Period of Zophobas morio (Tenebrionidae))

  • 김도익;김성연;구희연;김정은;김현진;이유범;박철승;김영철;남승희;김상수
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제58권3호
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    • pp.219-224
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    • 2019
  • Zophobas morio는 주로 애완동물의 먹이로 사용되고 있으며 대형어, 파충류, 양서류, 조류의 주식 및 간식으로 활용하기도 한다. Zophobas morio는 $27^{\circ}C$ 이상에서 사육하면 부화 후 80일째에 0.6 g 이상의 유충 무게를 얻었다. 보조사료를 선발하기 위해 콩가루, 어분, 보리, 메밀가루를 이용하였을 때 단백질 함량이 높은 콩가루와 어분에서 부화 후 80일째에 0.7 g이상의 유충무게를 확보하였다. Zophobas morio를 대량 사육하기 위해 성충의 산란율 증가와 균일한 유충을 확보하는 기술이 필요하다. 성충의 산란 격리틀을 이동시켜 줌으로써 유충 단계가 혼재되어 선발하는데, 노동력을 줄이며 높은 수확량과 균일한 유충을 확보하기 위해 5일, 10일, 15일 간격으로 성충을 산란틀로 옮겼을 때 5일 간격으로 성충을 옮기는 처리에서 총 부화유충수 7,256마리로 10일 5,439마리, 15일 2,060마리보다 더 많은 유충수를 확보할 수 있다. 따라서 Zophobas morio 성충을 5일 간격으로 산란틀을 옮기면서 산란을 9회 시키면 7,000마리 이상의 유충을 확보할 수 있으며 이때 한 마리당 무게는 0.68 g 확보가 가능하다.