Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.28
no.8
s.227
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pp.1159-1165
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2004
This paper describes fabrication of a micro cell counter integrated with an oxygen micropump and counting experiment with Sephadex G-25 beads ($70{\sim}100\;{\mu}m$). The pumping part consisted of a microheater, catalyst (manganese dioxide) enveloped with paraffin, hydrogen peroxide, and microchannel, and the counting part consisted of collimated light, a microwindow, and a phototransistor including an external circuit. The micropump generated oxygen gas by decomposing hydrogen peroxide with manganese dioxide, which was initiated by melting the paraffin with the microheater, and pumped beads in the microchannel. When the beads passed the microwindow, they shaded the collimated light and changed the illumination on the phototransistor, which caused the current variation in the circuit. The signals, according to the bead size, reached up to 22 mV with noise level of 2 mV during 50 seconds and the numbers of peaks were analyzed by magnitude.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2007.11a
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pp.103-104
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2007
Nanometer-scaled polymer beads, such as polystyrene beads, were used as nanometer fabrication materials due to their some advantages such as self-assembled monolayer, nanometer scaled size and excellent compatibility with silicon based devices. Thus, the investigation on these properties of polymer beads was required. It is difficult to control the array of polystyrene beads on silicon substrate. In this study, we investigated the condition of selective array of polystyrene beads on nanometer-scaled hydrophilic surface which was obtained by APS coating. A tilting method was used to array the polystyrene beads selectively on the substrate. The polystyrene beads could be arrayed selectively by this method. From these results, we verified that there are possibilities to fabricate unique tools for the nanometer-scaled electrical devices.
Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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1998.06a
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pp.95-101
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1998
The steel door inner was manufactured via a new route, tailored blanking process, to remove hinge reinforcement parts, using thicker panels laser welded, instead. It is very important, first of all, in this process, to design optimum configuration of tailored blanks and determine the optimum process control for the stamping. Generally, it was found that the severe deformation reduction behavior during stamping in the thinner panel around weld line caused cracks and the other troubles in formability. It is our purpose of this investigation to introduce how the process control parameters, such as tailored blank configuration, size, location in the die, the position of weld line, BHF, bead configuration, work on the formability. In addition, causes of cracks and movement of weld line after forming were analyzed and compared with computer simulation work.
Linkage disequilibrium between markers or genetic variants underlying interesting traits affects many genomic methodologies. In many genomic methodologies, the effective population size ($N_e$) is important to assess the genetic diversity of animal populations. In this study, dairy cattle were genotyped using the Illumina BoviveHD Genotyping BeadChips for over 777,000 SNPs located across all autosomes, mitochondria and sex chromosomes, and 70,000 autosomal SNPs were selected randomly for the final analysis. We characterized more accurate linkage disequilibrium in a sample of 96 dairy cattle producing milk in Korea. Estimated linkage disequilibrium was relatively high between closely linked markers (>0.6 at 10 kb) and decreased with increasing distance. Using formulae that related the expected linkage disequilibrium to $N_e$, and assuming a constant actual population size, $N_e$ was estimated to be approximately 122 in this population. Historical $N_e$, calculated assuming linear population growth, was suggestive of a rapid increase $N_e$ over the past 10 generations, and increased slowly thereafter. Additionally, we corrected the genomic relationship structure per chromosome in calculating $r^2$ and estimated $N_e$. The observed $N_e$ based on $r^2$ corrected by genomics relationship structure can be rationalized using current knowledge of the history of the dairy cattle breeds producing milk in Korea.
Na, Ho Seong;Park, Min-Gyeong;Lim, Hyung Mi;Kim, Dae Sung
Korean Journal of Materials Research
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v.26
no.12
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pp.733-740
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2016
$Al_2O_3$ nanosol dispersed under ethanol or N-Methyl-2-pyrrolidone(NMP) was studied and optimized with various dispersion factors and by utilizing the silane modification method. The two kinds of $Al_2O_3$ powders used were prepared by thermal decomposition method from aluminum ammonium sulfate$(AlNH_4(SO_4)_2)$ while controlling the calcination temperature. $Al_2O_3$ sol was prepared under ethanol solvent by using a batch-type bead mill. The dispersion properties of the $Al_2O_3$ sol have a close relationship to the dispersion factors such as the pH, the amount of acid additive(nitric acid, acetic acid), the milling time, and the size and combination of zirconia beads. Especially, $Al_2O_3$ sol added 4 wt% acetic acid was found to maintain the dispersion stability while its solid concentration increased to 15 wt%, this stability maintenance was the result of the electrostatic and steric repulsion of acetic acid molecules adsorbed on the surface of the $Al_2O_3$ particles. In order to observe the dispersion property of $Al_2O_3$ sol under NMP solvent, $Al_2O_3$ sol dispersed under ethanol solvent was modified and solvent-exchanged with N-Phenyl-(3-aminopropyl)trimethoxy silane(APTMS) through a binary solvent system. Characterization of the $Al_2O_3$ powder and the nanosol was observed by XRD, SEM, ICP, FT-IR, TGA, Particles size analysis, etc.
Kim, Jung-Hwan;Yoon, Sae-Jung;Hahn, Byung-Dong;Ahn, Cheol-Woo;Yoon, Woon-Ha;Choi, Jong-Jin
Korean Journal of Materials Research
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v.28
no.6
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pp.349-354
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2018
Particle size reduction is an important step in many technological operations. The process itself is defined as the mechanical breakdown of solids into smaller particles to increase the surface area and induce defects in solids, which are needed for subsequent operations such as chemical reactions. To fabricate nano-sized particles, several tens to hundreds of micron size ceramic beads, formed through high energy milling process, are required. To minimize the contamination effects during high-energy milling, the mechanical properties of zirconia beads are very important. Generally, the mechanical properties of $Y_2O_3$ stabilized tetragonal zirconia beads are closely related to the mechanism of phase change from tetragonal to monoclinic phase via external mechanical forces. Therefore, $Y_2O_3$ distribution in the sintered zirconia beads must also be closely related with the mechanical properties of the beads. In this work, commercially available $100{\mu}m-size$ beads are analyzed from the point of view of microstructure, composition homogeneity (especially for $Y_2O_3$), mechanical properties, and attrition rate.
Welding-induced buckling distortion is one of the most problematic concerns in both design and fabrication of welded thin-plate structures. This paper deals with experimental and numerical results of the welding-induced longitudinal and/or buckling distortion occurring in welding of 6mm-thick AH36 high strength steel plates. Effects of the heat input and the plate size on the distortion were experimentally evaluated for square plates. Bead-on-plate welding was performed with the submerged arc welding process along the middle line of plate specimens. Experimental results showed that the longitudinal distortion made a single curvature in the plate, and the distortion magnitude along the weld centerline was proportional to the heat input and the plate size. The experimental results were used to examine the validity of the numerical simulation procedure for welding-induced distortion where the longitudinal distortion mode and magnitude were numerically quantified. Three-dimensional, large deformation, welding simulations were performed for selected weld models. Numerical results of the distortion mode and magnitude were in a good agreement with experimental ones. Depending on the presence of halting the distortion growth during the cooling cycle of welding, the condition discriminating buckling distortion from longitudinal distortion was established. Eigenvalue analyses were performed to check the buckling instability of tested plates with different sizes subjected to different heat inputs. The perturbation load pattern for the analysis was extracted from longitudinal inherent strain distributions. Critical buckling curve from the eigenvalue analyses revealed that the buckling instability is manifested when plate size or heat input increases.
Objective: The genetic diversity of the Landrace population, a representative maternal pig breed in Korea, is important for genetic improvement. Previously, the effective population size (Ne) has been used to infer the genetic diversity of a population of interest. In this study, we aimed to use single nucleotide polymorphism (SNP) data to characterize linkage disequilibrium (LD) and the Ne of the Korean Landrace population. Methods: We genotyped 1,128 Landrace individuals from three representative Korean major grand-grand-parent (GGP) farms using the Illumina PorcineSNP60 version2 BeadChip, which covers >61,565 SNPs located across all autosomes and mitochondrial and sex chromosomes. We estimated the expected LD and current Ne, as well as ancestral Ne. Results: In the Korean Landrace population, the mean LD ($r^2$) of 3.698 million SNP pairs was $0.135{\pm}0.204$. The mean $r^2$ decreased slowly with as the distance between SNPs increased, and remained constant beyond 3 Mb. According to the $r^2$ calculations, 8,085 of 3.698 million SNP pairs were in complete LD. The current Ne (${\pm}$standard deviation) of the Korean Landrace population is approximately 92.27 [79.46; 105.07] individuals. The ancestral Ne exhibited a slow and steady decline from 186.61 to 92.27 over the past 100 generations. Additionally, we observed more a rapid Ne decrease from the past 20 to 10 generations ago, compared with other intervals. Conclusion: We have presented an overview of LD and the current and ancestral Ne values in the Korean Landrace population. The mean LD and current Ne for the Korean Landrace population confirm the genetic diversity and reflect the history of this pig population in Korea.
The curved blocks which compose the bow and stem of a ship contain many skewed joints that are inclined horizontally and vertically. Most of these joints have a large fitness error and are continuously changing their form and are not easily accessible. The welding position and parameter values should be appropriately set in correspondence to the shape and the inclination of the joints. The welding parameters such as current, voltage, travel speed, and melting rate, are related to each other and their values must be in a specific limited range for the sound welding. These correlations and the ranges are dependent up on the kind and size of wire, shielding gas, joint shape and fitness. To determine these relationships, extensive welding experiments were performed. The experimental data were processed using several information processing technologies. The regression method was used to determine the relationship between current voltage, and deposition rate. When a joint is inclined, the weld bead should be confined to a the limited size, inorder to avoid undercut as well as overlap due to flowing down of molten metal by gravity. The dependency of the limited weld size which is defined as the critical deposited area on various factors such as the horizontally and vertically inclined angle of the joint, skewed angle of the joint, up or down welding direction and weaving was investigated through a number of welding experiments. On the basis of this result, an ANN system was developed to estimate the critical deposited area. The ANN system consists of a 4 layer structure and uses an error back propagation learning algorithm. The estimated values of the ANN were validated using experimental values.
Objective: We aimed to characterize linkage disequilibrium (LD) and effective population size ($N_e$) in a Korean Yorkshire population using genomic data from thousands of individuals. Methods: We genotyped 2,470 Yorkshire individuals from four major Grand-Grand-Parent farms in Korea using the Illumina PorcineSNP60 version2 BeadChip, which covers >61,565 single nucleotide polymorphisms (SNPs) located across all chromosomes and mitochondria. We estimated the expected LD and inferred current $N_e$ as well as ancestral $N_e$. Results: We identified 61,565 SNP from autosomes, mitochondria, and sex chromosomes and characterized the LD of the Yorkshire population, which was relatively high between closely linked markers (>0.55 at 50 kb) and declined with increasing genetic distance. The current $N_e$ of this Korean Yorkshire population was 122.87 (106.90; 138.84), while the historical $N_e$ of Yorkshire pigs suggests that the ancestor $N_e$ has decreased by 99.6% over the last 10,000 generations. Conclusion: To maintain genetic diversity of a domesticated animal population, we must carefully consider appropriate breed management methods to avoid inbreeding. Although attenuated selection can affect short-term genetic gain, it is essential for maintaining the long-term genetic variability of the Korean Yorkshire population. Continuous and long-term monitoring would also be needed to maintain the pig population to avoid an unintended reduction of $N_e$. The best way to preserve a sustainable population is to maintain a sufficient $N_e$.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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