• 전기화학회지
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• 제11권4호
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• pp.262-267
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• 2008

직접개미산 연료전지의 전극 촉매로 사용되는 귀금속 백금-루테늄 촉매를 정전분무법을 이용하여 효율적으로 분산하여 보았다. 전극에 도포된 촉매 양은 분사 시간에 따라 증가하였으나, 분사시간이 80분을 넘는 경우 촉매 응집으로 인하여 연료전지 성능은 감소하는 경향을 보였다. 상용 핸드스프레이로 전극 촉매를 $3.0\;mg/cm^2$ 분산한 경우 얻은 최대 출력밀도 $74\;mW/cm^2$와 비교하여 정전분무법은 적은 양인 $1.85\;mg/cm^2$의 촉매를 분산하고도 $72\;mW/cm^2$의 최대 출력밀도를 얻을 수 있었다.

• 열처리공학회지
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• 제19권4호
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• pp.200-207
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• 2006

In addition to the basic properties of the base and top coating agents, corrosion resistance of non-chrome magni 565 coating and characteristics of coating film when coated to steel substrate were studied. The system had a good wettability at room temperature. Moreover, both the contact angle and surface tension were affected little by the viscosity of coating agent and surface roughness of the steel substrate. And the samples coated with optimal conditions showed a great corrosion resistance in salt spray test with 1500 hours or longer of initial appearance time of rust. The coating film was composed of overlapping layer of zinc and aluminium flakes, and the thickness of base coat increased with an increase of base coat viscosity. Based on the C-F peaks of 1,1-Difluoroethaen homo-polymer, it was thought that the base coat was an inorganic polymer bond layer. Meanwhile, the top coat showed C-F peaks of polytetrafluoroethylene with C-H peaks of phenol in FT-IR analysis. From the lower weight loss of base coat in TG analysis, it was thought that cross linking density of base coat was larger than that of top coat. It was thought that the small exothermic reactions observed in DSC curves were due to the thermosetting resins contained in the coating agents. Compared to the non-coated specimen, the coated sample showed more higher polarization resistance and corrosion potential with lower corrosion current density.

• 한국세라믹학회지
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• 제20권3호
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• pp.211-216
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• 1983

This work aims at characterizing silicon grains and its compacts. In order to remove iron silicon grains were washed with 5N hydrochloride at 60-7$0^{\circ}C$ for 170 hrs, and then followed the chemical analysis by atomic absorption spectrophotometer X-ray diffraction analysis SEM observation and specific surface area determination by B. E. T. Mixtures of graded silicon particles with two or three different sizes were made into packings by mechanical vibration. The mixtures were used to make compacts with 10 mm in diameter and 70mm in length by isostatically pressing at 1, 208 kg/$cm^2$ (20 kpsi) and 4, 255kg/$cm^2$ (60 kpsi) respectively. Bulk densities of packings and compacts were measured. A slip made of magnesium nitrate solution and fine silicon particles was spray-dried and then decomposed at 30$0^{\circ}C$ for the purpose of coating the uniform layer of magnesium oxide on the surface of particles. The results obtained are as follows: (1) About two thirds of iron content could be removed from silicon by washing silicon powders with hydrochloride. (2) Uniform layer of magnesium oxide on the surface of silicon could be prepared by spray-drying suspension and by decomposing it. (3) B. E. T. specific surface area of fine silicon particles was 2, 826.753$m^3$/kg. (4) In the binary system with two sizes of 40-53$\mu\textrm{m}$ particles and <10$\mu\textrm{m}$ particles the maximum bulk density of packing was 55% of theoretical value and that of compacts made at the pressure of 4, 255 kg./$cm^2$ (60 kpsi) was 73% of theoretical value. (5) In the ternary system with three sizes the maximum bulk density of packing was 1.43 g/$cm^3$and that of compacts was 1.80g/$cm^3$which is equivalent to 77.6% of theoretical value. The composition of the closest compact was consisted of 50% of 40-53$\mu\textrm{m}$ particles 20% of 10-30$\mu\textrm{m}$ particles and 30% of <10$\mu\textrm{m}$ parti-cles.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.61-62
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• 2007

HVOF thermal spray coating of micron size Co-alloy powder has been studied for the durability improvement of high velocity spindle (HVS). Optimal coating process of this system for the best surface properties is hydrogen flow rate 75 FMR, oxygen flow rate 38-42 FMR, feed rate 30 g/min at spray distance 5 inch. Friction coefficient (FC) and wear trace (WT) decrease increasing coating surface temperature from 25$^{\circ}$C to 538$^{\circ}$C due to the higher lubricant effects of the oxides at the higher temperature. At the study of adhesion of T800 coating on a light metal alloy Ti-6Al-4V (Ti64) tensile bond strength (TBS) and tensile fracture location (TFL) of Ti64/T800 are 8,740 psi and near middle of T800 coating respectively. This shows that adhesion of Ti64/T800 is higher than the cohesion strength (8,740 psi) of T800 coating. Therefore T800 coating is strongly advisable for the surface coating on HVS such as high speed air-bearing spindle.

• 한국표면공학회지
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• 제54권6호
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• pp.365-370
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• 2021

In this research, we proceeded with research on plasma resistance of the cleaning process of APS(Atmospheric Plasma Spray)-Y₂O₃ coated parts used for semiconductor and display plasma process equipment. CF₄, O₂, and Ar mixed gas were used for the plasma environment, and respective alconox, surfactant, and piranha solution was used for the cleaning process. After APS-Y₂O₃ was exposed to CF₄ plasma, the surface changed from Y₂O₃ to YF₃ and a large amount of carbon was deposited. For this reason, the plasma corrosion resistance was lowered and contamination particles were generated. We performed a cleaning process to remove the defect-inducing surface YF₃ layer and carbon layer. Among three cleaning solutions, the piranha cleaning process had the highest detergency and the alconox cleaning process had the lowest detergency. Such results could be confirmed through the etching amount, morphology, composition, and accumulated contamination particle analysis results. Piranha cleaning process showed the highest detergency, but due to the very large thickness reduction, the base metal was exposed and a large number of contaminated particles were generated. In contrast, the surfactant cleaning process exhibit excellent properties in terms of surface detergency, etching amount, and accumulated contamination particle analysis.

• 대한금속재료학회지
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• 제46권3호
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• pp.182-188
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• 2008

Carbon nanotubes(CNTs) have outstanding mechanical, thermal, and electrical properties. Thus, by placing nanotubes into appropriate matrix, it is postulated that the resulting composites will have enhanced properties. Cold spray can produce thick metal-based composite coatings with very high density, low oxygen content, and phase purity, which leads to excellent physical properties. In this study, we applied cold spray coating process for the consolidation of Cu/CNT composite powder. The precursor powder mixture, in which CNTs were filled into copper particles, was prepared to improve the distribution of the CNT in copper matrix. Pure copper coating was also conducted by cold spraying as a reference. Annealing heat treatment was applied to the coating to examine its effect on the properties of the composite coating. The hardness of Cu/CNT composite coating represented similar value to that of pure copper coating. It was importantly found that the electrical conductivity of the Cu/CNT composite coating significantly increased from 53% for the standard condition to almost 55% in the optimized condition, taking annealed ($500^{\circ}C/1hr$.) copper coating as a reference (100%). The thermal conductivity of Cu/CNT composite coating layer was higher than that of pure Cu coating. It was also found that the electrical and thermal conductivities of Cu/CNT composite could be improved through annealing heat treatment. The microstructural evolution of Cu/CNT coating was also investigated and related to the macroscopic properties.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권3호
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• pp.87-95
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• 2020

EIS를 이용한 아크 금속용사 표면처리기법이 적용된 강재의 콘크리트 내 부식거동에 관한 실험적 연구로서 콘크리트 내부환경을 모사한 Ca(OH)₂ 포화수용액 침지 및, NaCl 수용액에서의 침지실험을 통해 부식거동을 실험하였다. Nyquist plot의 분석을 통하여 등가회로를 도출하였으며 Ca(OH)₂ 수용액에서의 계면저항과 분극저항을 비교한 결과 계면저항은 Al ATMS가 가장 우수하였으며 분극저항은 Zn ATMS가 가장 우수한 것으로 나타났다. 시멘트 모르타르에 금속용사 표면처리 된 강재를 매립후 NaCl 수용액에 침지하여 침지 시간에 따른 임피던스 측정에서는 초기 침지 임피던스 측정값은 Zn ATMS시험체가 가장 높았으나 침지 2주후에는 Al ATMS 시험체의 임피던스가 가장 높고 안정적으로 나타났다. 이는 이온화 경향이 높은 Al이 강알칼리 환경에서 지속적으로 산화하며 피막을 형성하였으며, 염소 이온의 침투로부터 강재를 보호하기 때문으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제29권3호
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• pp.178-184
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• 2023

전이금속 칼코젠화물은 소듐 이차전지의 음극재로서 높은 이론 용량을 가지나 충·방전 과정에서 큰 부피 팽창으로 인해 짧은 수명 특성을 보이며, 낮은 전기전도도로 인해 출력 특성을 저하시킨다는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해, 본 연구에서는 분무열분해와 후 열처리 공정을 통해 다공성의 CNT ball과 (Ni,Co)Se₂ 나노결정이 복합된 구조체를 합성하였으며, 이를 소듐 이차전지의 음극에 적용시켜 전기화학적 특성을 평가하였다. 합성된 소재는 분무열분해 동안 Polystyrene(PS) 나노비드의 분해로 인해 다공성 구조를 형성하여 충방전 과정에서 발생하는 부피팽창을 효과적으로 수용하였으며, CNT 소재와의 복합화를 통해 전기화학적 성능을 향상시킬 수 있었다. 이로 인해 다공성 구조의 (Ni,Co)Se₂-CNT 복합소재는 0.2 A g^-1의 전류밀도에서 698 mA h g^-1의 높은 초기 방전용량을 보였으며, 100 사이클 후 400 mA h g^-1의 방전용량을 유지함을 보였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권2호
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• pp.107-115
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• 2016

본 연구에서는 금속용사 시스템을 수처리 시설 콘크리트 구조물의 방수/방식 공법으로 사용하기 위하여 콘크리트 표면처리 방법에 따른 기초적 성능 평가 실험을 진행하였다. 실험결과 Sa-P-R-(S)(샌딩-침투성표면강화제-조면형성제-봉공처리)의 경우가 3.57MPa로 가장 높은 부착성능을 나타냈다. 부착성능이 확보된 면처리 방법을 기반으로 투수성, 투기계수 측정실험을 진행하였다. 실험 결과 Sa-P-R-(S)의 경우가 각각 $0.68{\times}10^{-8}cm/sec$, $0.45{\times}10^{-16}m^2$로 가장 우수한 성능을 나타내었다. 또한 SEM분석 결과 침투성 표면강화제를 도포한 실험체가 그렇지 않은 경우에 비해 콘크리트의 미세 구조가 더 치밀한 것을 확인 할 수 있었으며, 이러한 구조로 인해 침투제를 도포한 경우의 실험체에서 가장 높은 부착성능이 나타난 것으로 판단된다. 따라서 콘크리트의 표면 처리 방법은 금속용사 시스템을 적용하는데 있어, 매우 중요한 영향을 미치는 것으로 판단되며, 본 연구를 통하여 Sa-P-R-(S)의 경우가 수처리 시설 콘크리트 구조물의 적용하기에는 가장 적합한 면처리 방법이라 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권6호
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• pp.79-88
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• 2008

본 연구는 폐 주석의 리싸이클링을 통한 고기능성 주석 산화물 나노 분말의 대량제조 기술개발을 위한 전 단계 연구로서 주석 염화물 용액을 원료로 하여 분무열분해 반응에 의하여 평균입도 50nm 이하의 주석 산화물 분말을 제조하였으며 반응온도의 변화에 따른 생성 입자들의 특성 변화를 파악하였다. 열분해 반응온도가 $800^{\circ}C$로부터 $850^{\circ}C$로 증가함에 따라 형성된 입자들의 평균입도는 20 nm로부터 30 nm로 증가하였다. 또한 XRD 피크의 강도도 증가하였으며 비표면적은 1/2 정도로 크게 감소하였다. 반응온도 $900^{\circ}C$의 경우에는 액적 형태는 평균입도 30 nm 정도의 나노 입자들로 구성되어 있는 반면 독립된 입자들의 경우에는 평균입도가 $80{\sim}100\;nm$로 현저하게 증가 하였으며 입자 표면이 더욱 치밀화되어 있었다. 또한 XRD 피크 강도도 현저히 증가하였으며 비표면적은 현저하게 감소하였다. 반응온도 $950^{\circ}C$의 경우에는 액적 형태의 비율 및 크기가 현저히 감소하였으며 대부분의 입자들은 독립된 형태를 유지하고 있었으며 평균입도는 약 70 nm로 $900^{\circ}C$의 경우보다 오히려 감소하였다. 또한 XRD 피크의 강도도 $900^{\circ}C$의 경우에 비하여 현저히 감소하였으며 비표면적은 2배 정도 크게 증가하였다.