• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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• pp.279-282
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• 2003

For the millimeter-wave dielectrics, Forsterite-based ceramics were produced. Pure forsterite ceramics($Mg_2SiO_4$) shows porous micro-structure and very low Q*f values, which is not suitable for the dielectrics for the millimeter-wave band. Several sintering aids including $Al_2O_3$, $Li_2CO_3$, $Li_2SiO_4$, were added to the forsterite ceramics in order to produce dense low-loss dielectrics. Among these additives, $Li_2CO_3$ is the most effective sintering aids. Several sub-components including NiO, ZnO, $SnO_2$, $TiO_2$, were added to enhance the microwave dielectric properties. $TiO_2$ is the most effective additive to enhance the dielectric properties at microwave bands. The simultaneous addition of $TiO_2$ and $Li_2CO_3$ increases Q*f value over 170,000, which can be used as dielectrics in millimeter-wave bands.

• Steel and Composite Structures
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• 제52권3호
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• pp.249-271
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• 2024

In this scientific work, an analytical solution for the dynamic analysis of cross-ply and angle-ply laminated composite plates is proposed. Due to technical issues during the manufacturing of composite materials, porosities and micro-voids can be produced within the composite material samples, which can carry on to a reduction in the density and strength of the materials. In this research, the laminated composite plates are assumed to have new distributions of porosities over the plate cross-section. The structure is modeled using a simple integral shear deformation theory in which the transverse shear deformation effect is included. The governing equations of motion are obtained employing the principle of Hamilton's. The solution is determined via Navier's approach. The Maple program is used to obtain the numerical results. In the numerical examples, the effects of geometry, ratio, modulus ratio, fiber orientation angle, number of layers and porosity parameter on the natural frequencies of symmetric and anti-symmetric laminated composite plates is presented and discussed in detail. Also, the impacts of the kinds of porosity distribution models on the natural frequencies of symmetric and anti-symmetric laminated composite plates are investigated.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권12호
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• pp.1097-1103
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• 2001

침전제적하법을 이용하여 점토 다공체에 TiO$_2$의 고정화를 행하였다. 1,15$0^{\circ}C$에서 10분간 급속가열하여 점토 다공체에는 수 mm~$\mu$M의 기공이 존재하였다. 침전제인 NH$_4$HCO$_3$의 주입속도에 의한 반응용액의 pH 변화, 반응온도 및 TiCl$_4$의 농도는 다공체 표면의 TiO$_2$입자 석출상태와 석출된 TiO$_2$입자의 결정구조에 영향을 미쳐 NH$_4$HCO$_3$의 주입속도가 0.8ml/min 및 pH가 6인 다공체 표면에는 TiO$_2$입자들이 균일하게 석출되었다. NH$_4$HCO$_3$의 주입속도와 반응온도가 증가하고 TiCl$_4$의 농도가 감소함에 따라 다공체 표면에는 anatase상 TiO$_2$입자가 석출되었다.

• 전기화학회지
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• 제13권4호
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• pp.270-276
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• 2010

기공 경사화된 마이크론 단위의 구조 틀 및 나노 수지상 구조 벽을 가지는 니켈-구리 거품 전극을 전기화학적인 방법으로 합성하였다. 전해 도금 시 순수한 니켈은 치밀한 층으로 성장하는 양상을 보였으나, 구리와 함께 도금시키는 경우 그 성장 양상이 순수한 니켈과는 매우 다르게 관찰되었다. 특히, 첨가제로써 염소 이온의 농도가 증가함에 따라 니켈-구리 도금 층의 수지상 성장이 뚜렷해지는 모습을 보였다. 또한, 기재와 먼 부분일수록 도금 층 내 구리 대비 니켈의 상대적인 양이 감소하였으며, 염소 이온 농도가 높아짐에 따라 전 도금 층에 걸쳐 니켈의 양이 증가하였다. 수지상 구조 벽의 가지 내부 조성을 분석한 결과, 중심부로 갈수록 구리 함량이 점차 높아지는 조성 구배를 확인하였으며, 적절한 열처리를 통해 상호 확산을 유도하여 균일한 조성의 니켈-구리 합금을 얻어낼 수 있었다. 본 연구를 통해 제작된 재료는 기능성 전기 화학 장치용 고성능 전극에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권4호
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• pp.263-268
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• 2013

Porous biphasic calcium phosphate scaffolds were fabricated by a freeze-gel casting technique using a tertiary-butyl alcohol (TBA)-based slurry. After sintering, unidirectional macropore channels of scaffolds aligned regularly along the TBA ice growth direction were tailored simultaneously with micropores formed in the outer wall of the pore channels. The crystallinity, micro structure, pore configuration, bulk density, and compressive strength for the scaffolds were investigated with X-ray diffractometery, scanning electron microscopy analysis, a water immersion method, and a universal test machine. The results revealed that the sintered porosity and pore size generally resulted in a high solid loading which resulted in low porosity and small pore size, which relatively increased the higher compressive strength. After being sintered at $1100-1300^{\circ}C$, the scaffolds showed an average porosity and compressive strength in the range 35.1-74.9% and 65.1-3.0 MPa, respectively, according to the processing conditions.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.26-32
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• 2021

카본 전극 페로브스카이트 태양전지의 광활성층을 형성하는데 열판, 오븐, 쾌속열처리로 방법을 달리하며 이때 광전기적 특성과 미세구조 변화를 확인하였다. Glass/FTO/compact TiO2/meso TiO2/meso ZrO2/perovskite/carbon electrode 구조의 페로브스카이트 태양전지 소자를 열판 공정, 오븐 공정, RTA(rapid thermal annealing) 공정을 이용하여 준비하였다. 이때 광전기적 특성과 미세구조를 solar simulator와 광학현미경, 장발산주사전자현미경을 이용하여 각 소자의 특성을 분석하였다. 광전기적 특성 분석 결과, RTA 공정을 이용하여 제작한 소자에서 가장 우수한 광전기적 특성을 확인할 수 있었다. 미세구조 분석 결과 열판 공정과 오븐 공정으로 제작한 시편은 카본 전극 상부에 과잉 페로브스카이트 상이 형성되고, RTA 공정으로 제작한 시편에서는 시편 상부에 과잉 페로브스카이트 상 없이, 균일한 페로브스카이트가 형성된 것을 확인할 수 있었다. 또한 단면 미세구조에서는 RTA 공정으로 제작한 소자가 다공성 카본 전극 층에 고밀도의 페로브스카이트 층을 형성하여 우수한 광전기적 특성을 나타내었다. 따라서 대면적 소자 제작의 공정시간을 고려한 새로운 열처리방안으로 RTA 방법의 채용 가능성을 확인하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제38권5호
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• pp.185-190
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• 2022

Among the operating limits of a heat pipe, the capillary limit is significantly affected by the characteristics of the wick, which is determined by the capillary performance. The major parameters for determining capillary performance are the maximum capillary pressure and the spreading characteristics that can be expected through the wick. A well-designed wick structure improves capillary performance and helps improve the stability of the heat pipe by enhancing the capillary limit. The capillary performance can be improved by forming a porous microstructure on the surface of the wick structure through surface modification techniques. In this study, a microstructure is formed on the surface of the wick by using a surface modification method (i.e., an electrochemical etching process). In the experiment, specimens are prepared using stainless-steel screen mesh wicks with various fabrication conditions. In addition, the spreading and capillary rise performances are observed with low-surface-tension fluid to quantify the capillary performance. In the experiments, the capillary performance, such as spreading characteristics, maximum capillary pressure, and capillary rise rate, improves in the specimens with microstructures formed through surface modification compared with the specimens without microstructures on the surface. The improved capillary performance can have a positive effect on the capillary limit of the heat pipe. It is believed that the surface microstructures can enhance the operational stability of heat pipes.

• 자원환경지질
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• 제56권1호
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• pp.55-63
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• 2023

망간각의 지화학적, 광물학적 특성의 변화는 인근 환경 변화를 반영한다. 따라서 서태평양 마젤란해산군 OSM-XX의 망간각에 대한 특성 파악과 고해양 복원 연구를 위하여 지화학적, 광물학적 분석을 각각 micro X-ray fluorescence (μ-XRF) 과 X-ray diffraction (XRD)를 이용하여 실시하였다. OSM-XX의 망간각은 인산염화 여부 및 구조에 의해 인산염화 작용을 받은 부분(L4-L5), 인산염화 작용을 받지 않은 치밀한 부분(L3), 인산염화 작용을 받지 않은 다공성 부분(L1-L2)의 세 부분으로 구분되었다. 철망간 산화광물 층에서는 모두 버나다이트 피크가 확인되었으며, 인산염화 작용을 받은 부분은 carbonate fluorapatite(CFA)의 존재와 높은 Ca, P의 특성을 나타내었다. 인산염화 작용을 받지 않은 치밀한 부분은 높은 Mn, Ni, Co를 나타내었고, 인산염화 작용을 받지 않은 다공성 부분은 높은 Fe값과 detritus quartz, feldspar가 확인되었다. OSM-XX의 망간각이 성장하는동안 나타난 특성의 변화는 인근 해양환경의 변화를 반영하였다. 약 51.87 Ma의 연대를 나타내는 망간각의 인산염 퇴적체는 약 36-32 Ma의 전지구적 인산염화 작용에 의해 형성된 것으로 보이며, 이는 당시의 상승된 해수면 높이와 낮은 해수온을 지시한다. 또한, 치밀한 구조에서의 높은 Mn, Ni, Co, Mn/Fe 비는 강화된 산소최소층과 환원환경을 지시하며, 다공성 구조에서의 높은 Fe와 낮은 Mn/Fe 비는 약화된 산소최소층과 산화환경을 지시한다. 이는 마이오세-올리고세 경계의 Mi-1 빙하기가 끝난 후 환경변화를 반영하였다. 9 Ma부터 이어진 한랭화의 결과로 인한 저층류와 산소최소층의 강화에 의해 망간각 최외각의 Mn/Fe 비와 Co/Mn 비가 미세하게 증가하였지만, 6 Ma부터 태평양에 발생한 탄산염 용해율의 감소로 성장속도의 감소를 야기하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.241-241
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• 2008

Macrofore formation in silicon and other semiconductors using electrochemical etching processes has been, in the last years, a subject of great attention of both theory and practice. Its first reason of concern is new areas of macropore silicone applications arising from microelectromechanical systems processing (MEMS), membrane techniques, solar cells, sensors, photonic crystals, and new technologies like a silicon-on-nothing (SON) technology. Its formation mechanism with a rich variety of controllable microstructures and their many potential applications have been studied extensively recently. Porous silicon is formed by anodic etching of crystalline silicon in hydrofluoric acid. During the etching process holes are required to enable the dissolution of the silicon anode. For p-type silicon, holes are the majority charge carriers, therefore porous silicon can be formed under the action of a positive bias on the silicon anode. For n-type silicon, holes to dissolve silicon is supplied by illuminating n-type silicon with above-band-gap light which allows sufficient generation of holes. To make a desired three-dimensional nano- or micro-structures, pre-structuring the masked surface in KOH solution to form a periodic array of etch pits before electrochemical etching. Due to enhanced electric field, the holes are efficiently collected at the pore tips for etching. The depletion of holes in the space charge region prevents silicon dissolution at the sidewalls, enabling anisotropic etching for the trenches. This is correct theoretical explanation for n-type Si etching. However, there are a few experimental repors in p-type silicon, while a number of theoretical models have been worked out to explain experimental dependence observed. To perform ordered macrofore formaion for p-type silicon, various kinds of mask patterns to make initial KOH etch pits were used. In order to understand the roles played by the kinds of etching solution in the formation of pillar arrays, we have undertaken a systematic study of the solvent effects in mixtures of HF, N-dimethylformamide (DMF), iso-propanol, and mixtures of HF with water on the macrofore structure formation on monocrystalline p-type silicon with a resistivity varying between 10 ~ 0.01 $\Omega$ cm. The etching solution including the iso-propanol produced a best three dimensional pillar structures. The experimental results are discussed on the base of Lehmann's comprehensive model based on SCR width.

• 한국표면공학회지
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• 제46권6호
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• pp.248-257
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• 2013

It is generally recognized that thin Pd-Cu alloy films fabricated by sputtering show a wide range of microstructures and properties, both of which are highly dependent on the sputtering conditions. In view of this, the present study aims to investigate the relationship between the performance of hydrogen separation membranes and the microstructure of Pd alloy films depending on sputtering deposition conditions such as substrate temperature, working pressure, and DC power. We fabricated thin and dense Pd-Cu alloy membranes by the micro-polishing of porous Ni support, an advanced Pd-Cu sputtered multi-deposition under the conditions of high substrate temperature / low working pressure / high DC power, and a followed by Cu-reflow heat-treatment. The result of a hydrogen permeation test indicated that the selectivity for $H_2/N_2$ was infinite because of the void-free and dense surface of the Pd alloy membranes, and the hydrogen permeability was 10.5 $ml{\cdot}cm^{-2}{\cdot}min^{-1}{\cdot}atm^{-1}$ for a 6 ${\mu}m$ membrane thickness.