• 한국해양공학회지
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• 제32권6호
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• pp.502-510
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• 2018

In order to accumulate data to lower the friction coefficient of a press mold, tribological tests were performed before and after coating SM45C with a PVC/PO film and plasma coating (CrN, concept). The ultrasonic nanocrystal surface modification (UNSM)-treated material had a nano-size surface texture, high surface hardness, and large and deep compressive residual stress formation. Even when the load was doubled, the small amount of abrasion, small weight of the abrasion, and width and depth of the abrasion did not increase as much as those of untreated materials. A comparison of the weight change before and after the tribological test with the CrN and the concept coating material and that of the untreated material showed that the wear loss of the concept coating material and P-UNSM treated material (that is, the UNSM treated material treated with the concept coating) showed a tendency to decrease by approximately 55-75%. Concept 100N had a lower friction coefficient of about 0.6, and P-UNSM-30-100N showed almost the same curve as concept 100N and had a low coefficient of friction of about 0.6. The concept multilayer coating had a thickness of $5.32{\mu}m$. In the beginning, the coefficient of friction decreased because of the plasma coating, but it started to increase from about 250-300 s. After about 350 s, the coefficient of friction tended to approach the friction coefficient of the SM45C base metal. The SGV-280F film-attached test specimen was slightly pushed back and forth, but the SM45C base material was not exposed due to abrasion. The friction coefficient was 0.22, which was the lowest, and the tribological property was the best in this study.

• 융합정보논문지
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• 제11권2호
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• pp.10-15
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• 2021

본 논문에서는 먼저 습식 코팅 방법으로 페로브스카이트 (CH3NH3PbI3) 박막을 글라스 상에 형성하고, 다양한 분석 기법을 이용하여 막의 두께, 표면거칠기, 결정성, 구성성분 및 가시광 영역에서의 이 물질의 반응에 대해 논한다. 완성된 반도체 물질은 막내부에 결함(defect)이 없고 균일하며, 표면거칠기는 매우 작으며, 가시광영역에서 높은 흡수율이 관찰되었다. 다음으로 이와 같이 형성된 유무기 층에 hole 형상을 구현하기 위하여, 구멍이 일정한 간격으로 있는 메탈마스크, 페로브스카이트 물질이 코팅되어 있는 유리, 자석 순서로 되어있는 구조의 샘플을 상압플라즈마 공법을 이용하여 시간에 따른 물질에 형성되는 hole 형태의 변화를 분석하였다. 시간이 길어짐에 따라 더 많이 식각되는 것을 알 수 있으며, 이 중에서 공정 시간을 가장 오래한 샘플에 대해서는 보다 자세하게 살펴보았고, 플라즈마의 위치에 따른 차이에 의해 7영역으로 분류할 수 있었다.

• 대한금속재료학회지
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• 제47권10호
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• pp.681-685
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• 2009

$CeO_2$ buffer layers have been deposited on YSZ single crystal substrates via a radio-frequency sputtering method. We focused on the texture development of $CeO_2$ with out-of-plane alignment and its effects on a superconducting YBCO layer, which was deposited by metal organic deposition. $CeO_2$ layers were grown epitaxially on single crystal YSZ substrates and subsequent YBCO layers were also grown epitaxially from $CeO_2$ layers. It was observed that the intensity of $CeO_2$(200) decreased with deposition temperature. ${\theta}-2{\theta}$ scan FWHM values of $CeO_2$(200) were inversely proportional to the peak intensities of $CeO_2$(200). The sample with the lowest $CeO_2$(200) intensity and poor out-of-plane alignment showed a strong reaction with the MOD-YBCO layer resulting in a thicker $BaCeO_3$ layer. The texture and superconducting property of the YBCO layer were affected indirectly by the formation of a $BaCeO_3$ layer at the interface between the $CeO_2$ and YBCO layers.

• Advances in nano research
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• 제13권3호
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• pp.259-267
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• 2022

Two-dimensional (2D) transition metal carbides/nitrides or "MXenes" belong to a diverse-class of layered compounds, which offer composition- and electric-field-tunable electrical and physical properties. Although the majority of the MXenes, including Ti₃C₂T_x, are metallic, they typically show semiconductor-like behaviour in their percolated thin-film structure; this is also the most common structure used for fundamental studies and prototype device development of MXene. Magnetoconductance studies of thin-film MXenes are central to understanding their electronic transport properties and charge carrier dynamics, and also to evaluate their potential for spin-tronics and magnetoelectronics. Since MXenes are produced through solution processing, it is desirable to develop deposition strategies such as inkjet-printing to enable scale-up production with intricate structures/networks. Here, we systematically investigate the extrinsic negative magnetoconductance of inkjetprinted Ti₃C₂T_x MXene thin-films and report a crossover from weak anti-localization (WAL) to weak localization (WL) near 2.5K. The crossover from WAL to WL is consistent with strong, extrinsic, spin-orbit coupling, a key property for active control of spin currents in spin-orbitronic devices. From WAL/WL magnetoconductance analysis, we estimate that the printed MXene thin-film has a spin orbit coupling field of up to 0.84 T at 1.9 K. Our results and analyses offer a deeper understanding into microscopic charge carrier transport in Ti₃C₂T_x, revealing promising properties for printed, flexible, electronic and spinorbitronic device applications.

• 센서학회지
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• 제31권5호
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• pp.348-352
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• 2022

Hydrogen gas (H₂) which is odorless, colorless is attracting attention as a renewable energy source in varions applications but its leakage can lead to disastrous disasters, such as inflammable, explosive, and narcotic disasters at high concentrations. Therefore, it is necessary to develop H₂ gas sensor with high performance. In this paper, we confirmed that H₂ gas detection ability of SnO₂ based H₂ gas sensor along with thermal treatment effect of SnO₂. Proposed SnO₂ based H₂ gas sensor is fabricated by MEMS technologies such as photolithgraphy, sputtering and lift-off process, etc. Deposited SnO₂ thin films are thermally treated in various thermal treatement temperature in range of 500-900 ℃ and their H₂ gas detection ability is estimatied by measuring output current of H₂ gas sensor. Based on experimental results, fabricated H₂ gas sensor with SnO₂ thin film which is thermally treated at 700 ℃ has a superior H₂ gas detection ability, and it can be expected to utilize at the practical applications.

• 한국분말재료학회지
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• 제30권1호
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• pp.53-64
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• 2023

Atomic layer etching (ALE) is a promising technique with atomic-level thickness controllability and high selectivity based on self-limiting surface reactions. ALE is performed by sequential exposure of the film surface to reactants, which results in surface modification and release of volatile species. Among the various ALE methods, thermal ALE involves a thermally activated reaction by employing gas species to release the modified surface without using energetic species, such as accelerated ions and neutral beams. In this study, the basic principle and surface reaction mechanisms of thermal ALE?processes, including "fluorination-ligand exchange reaction", "conversion-etch reaction", "conversion-fluorination reaction", "oxidation-fluorination reaction", "oxidation-ligand exchange reaction", and "oxidation-conversion-fluorination reaction" are described. In addition, the reported thermal ALE processes for the removal of various oxides, metals, and nitrides are presented.

• 한국결정성장학회지
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• 제33권5호
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• pp.191-195
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• 2023

핸드폰 Backcover에 적용한 3층 나노코팅 필름을 롤투롤(roll-to-roll) 연속 공정을 통하여 제조하였다. 세라믹/금속/세라믹 3층 구조의 코팅층을 도입함으로써 금속 고유의 반사 특성을 유지하면서 전기적으로는 절연 특성을 유지하였다. 길이와 폭이 각각 1500 nm, 500 nm인 대면적 PET 필름 위에 도입된 복합 코팅층의 두께는 60 nm 이하를 보였고 모든 영역에서 균일한 두께를 유지하고 있음을 확인하였다. 나노코팅 필름의 파장대(240~1600 nm)에 따른 투과율은 파장이 증가함에 따라 투과율 역시 점차 증가하고 있으며, 적외선 영역인 1,000 nm에서 약 48 %, 가시광선 영역에 해당하는 550 nm에서는 약 35.5 %의 투과율을 보였다. 이는 코팅된 Backcover의 요구 수준(< 40 %)에 부합한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.441-447
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• 2023

현재 의료방사선 분야에서 차폐를 목적으로 주로 사용되고 있는 납(Pb)소재는 방사선 차폐 기능은 뛰어 나지만 납 자체가 가지고 있는 인체 유해성과 무거운 무게에 의한 불편함 때문에 지속적으로 직, 간접적으로 방사선 피폭 위험을 차단함과 동시에 납 소재를 대체할 수 있는 인체 친화적인이며 가벼우면서 사용편의성을 가진 차폐소재의 연구는 지속적으로 진행되어지고 있다. 본 연구에서는 일반적으로 사용되는 PET(polyethylene terephthalate) 필름과 실제 방사선 방호복 사용되는 원단소재를 기재로 하여 방사선을 차폐할 수 있는 금속물질인 비스무트, 텅스텐, 주석을 스퍼터링 진공증착 방식을 통한 다층박막을 구현하여 차페필름을 제작하여 방사선 차폐소재로의 적용가능성을 평가하였다. 차폐필름을 제작하기 위한 인가전압, 롤 구동속력, 가스공급량을 제어하면서 차폐물질별 최적화된 조건을 확립하여 방사선 차폐필름 제작하였다. 모재와 차폐금속박막간 밀착력 확인은 Cross-cut 100/100으로 확인하였고 시간에 따른 박막의 변화를 측정하기 위해 내열탕 테스트 1시간을 통하여 박막의 안정성을 확인하였다. 최종적으로 구현된 차폐필름의 차폐성능은 한국방사선진흥협회를 통한 실제 방사선 차폐성능을 측정한 결과 시험조건(역넓은 빔, 관전압 50 kV, 반가층 1.828 mmAl)을 설정하여 감쇠비 16.4 (초기값 0.300 mGy/s, 측정값 0.018 mGy/s)와 감쇠비 4.31(초기값 0.300 mGy/s, 측정값 0.069 mGy/s)의 결과를 얻었다. 추후 제품화를 위한 공정효율성을 확보하여 가벼우면서 차폐성능을 보유한 필름 및 원단을 활용하여 방사선 방호복이나 차폐기능을 가진 건축자재로의 필름적용을 위한 초석을 마련하였다.

• 한국포장학회지
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• 제14권1호
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• pp.35-42
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• 2008

국내에서 유통 중인 NY/PE 또는 NY/LLDPE, PETP/PE와 PVDC 재질의 총 28가지 식품용 공기차단성 합성수지 필름들을 수집하여 증발잔류물(총이행량), 항산화제, 과망간산칼륨소비량, 중금속, 그리고 가소제에 대한 재질실험과/또는 용출실험을 함으로써 이들 포장재들이 국내 기준규격에 적합한지 여부와 안전성 수준을 파악하였다. 지방성식품모사용매로서 n-heptane을 이용하여 측정한 총이행량의 평균값은 NY/PE 또는 NY/LLDPE, PETP/PE와 PVDC에서 각각 7.6, 6.9, 그리고 14.1 mg/L이었다. 이러한 총이행량값은 국내 식품공전에 명시된 PE과 PVDC 재질에 대한 기준치인 150과 30 mg/L와 비교하여 매우 낮은 수준이었다. 조사된 거의 대부분의 포장재 시료들에서 Irganox 1010, Irganox 1076과 Irgafos 168같은 항산화제들이 검출되었다. 특정이행량 실험 결과 PVDC를 제외한 모든 시료들에서 Irganox 1076과 Irgafos 168이 이행된 것으로 확인되었는데 Ny/PE/LLDPE(15/25/50 ${\mu}m$) 시료로 Irganox 1076이 216.9 ${\mu}g/g$ 이행된 것이 가장 높은 값이었던 것으로 확인되었다. 조사된 시료들에서 가소제들은 모두 검출한계 이상으로 확인이 불가능하였으며, 과망간산칼륨소비량은 국내 기준치인 10 mg/L보다 훨씬 낮은 수준이었음이 확인되었다. 조사된 모든 재질내 카드뮴과 납의 함량은 국내 기준치인 100 mg/kg보다 매우 낮은 수준이었고 이행량은 검출한계 이하의 값을 보였다. 국내외 관련 법규에서의 국내 식품용 용기포장재에 대한 안전성과 관련한 재질과 용출실험의 기준치를 감안할 때 모든 차단성 합성수지식품 포장재 시료들은 조사된 항목에 대한 현행 기준 규격에 적합한 것으로 확인되었다.

• 공업화학
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• 제10권7호
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• pp.985-989
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• 1999

유기 실란화합물을 사용하여 실리카($SiO_2$)박막을 감압 유기금속 화학증착법(LPMOCVD)으로 제조하였다. 원료로는 triethyl orthosilicate(TRIES)를 사용하였다. 실험조건은 반응기의 출구압력을 1~100 torr, 반응온도는 $600{\sim}900^{\circ}C$로 하였다. 높은 반응온도와 원료농도에서는 $SiO_2$가 빠른 성장속도를 나타내었다. 마이크로 스케일 트랜치에서 층덮임이 좋게 나타났는데, 이것은 응축된 다량체들이 트랜치쪽으로 유동하는 현상 때문으로 생각되었다. 원료가스가 중합반응을 하여 다량체(2량체, 3량체, 4량체 등)들이 생성되고, 그 다량체들이 확산하여 고체표면에서 응축되는 반응경로를 따를 것으로 추정된다. 반응관의 출구에서 기상중의 화학종들을 사극질량분석기로 분석한 결과, 반응온도 $650{\sim}700^{\circ}C$에서는 단량체, 원료가스의 2량체, 고분자들의 피크가 관측되었다. 고온($900^{\circ}C$)에서는 거의 모든 원료가스와 중간체(중합된 다량체) 분자들이 산화되었거나 차가운 관벽에 응축되어 고분자들의 피크가 없어졌다.