• 보존과학회지
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• 제32권3호
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• pp.377-384
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• 2016

철불의 개금 시 표면에 남아 있는 옻칠 제거 방법에는 물리적인 방법과 화학적인 방법을 사용하고 있으나, 표면 손상 및 약품 사용으로 인한 환경오염, 보존과학자의 건강에도 매우 유해하다. 그래서 본 연구에서는 비접촉식이고 친환경적인 Nd:YAG 레이저를 이용하여 옻칠 제거 실험을 실시하였다. 시편은 크기가 $5{\times}5cm$인 철제(Fe 99.9%)시편 표면을 균일하게 연마한 후 생칠을 도포 횟수를 달리하여 각각 $10{\mu}m$, $20{\mu}m$, $30{\mu}m$의 두께 차이로 제작하였다. 본 실험에서 사용된 레이저기기는 Nd:YAG 레이저로, 적외선 영역의 1064 nm(160~800 mJ)와 가시광선 영역인 532nm(50~350 mJ)의 두 가지 파장 모드를 이용하였다. 실험은 레이저 파장 에너지 조사 횟수 등에 따른 시편 표면의 변화를 조사하였다. 레이저 조사 전 후 표면을 실체현미경과 SEM 관찰, 비접촉 표면 조도 측정기, FT-IR 등을 이용하여 옻칠의 제거 및 잔류 여부를 알아보았다. 분석 결과 1064 nm 파장을 이용하여 $1.0J/cm^2$ 밀도에서 표면 손상 없이 $10{\mu}m$, $20{\mu}m$ 두께의 옻칠이 제거됨을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과를 통해 철불 개금 시 잔류하고 있는 옻칠 제거 방법으로 Nd:YAG 레이저가 효율적임을 본 실험을 통해 알 수 있었다. 향후 금속뿐만 아니라 목칠 가구 등 다양한 재질의 연구가 이루어지면 표면 손상 없이 옻칠을 제거 하는데 효과적으로 활용 가능할 것으로 본다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.692-696
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• 2017

프레스 부품의 형상은 고객 요구와 공정단축 및 비용절감으로 점점 복잡하게 변하고 있다. 또한 프레스공정은 많은 인자의 영향으로 양산 중에도 안정성이 수시로 변하고 있다. 공정의 안정성을 확보하는 데는 형상, 소재, 프레스, 금형 및 윤활에 대한 사전 연구가 충분히 되어 허용된 공차 안에서 재현성이 구현되는 공정을 수립해야 한다. 하지만 예측하지 못한 공정인자들의 변화는 양산라인 정지와 생산계획에 차질을 현장에서 야기 시키고 있다. 이에 프레스금형에 센서를 적용해 실시간 공정을 모니터링 할 수 있는 방법을 본 논문에선 소개한다. 비접촉식으로 판재의 흐름을 측정하는 센서와 그 중 양산에 적용 가능성이 높은 광학센서를 사용한 실험 사례를 제시했다. 원통드로잉금형에 광학센서를 설치해 소재, 블랭크홀더힘, 드로잉비를 변화시키며 센서의 사용 가능성을 테스트했다. 또한 각통드로잉 금형을 사용해 국부적으로 다른 판재의 흐름을 정량화 했고 측정값이 소재의 연신에 의해 드로잉 깊이보다 항상 작다는 것을 정량적으로 측정하였다. 마지막으로 프레스 금형에 센서를 접목시켜 사용할 수 있는 분야에 대해 제안을 하였다. 원가절감에 대한 Needs가 지속적으로 증가하고 이를 통해 글로벌 금형경쟁력을 확보해야하는 시점에 기여가 되었으면 한다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제30권
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• pp.4.1-4.11
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• 2015

Objectives: This survey was designed to conduct the first nationwide dietary exposure assessment on hazardous substances including the intakes of functional food and herbal medicine. In this paper, we introduced the survey design and the results of the dietary exposure status and internal exposure levels of lead (Pb), cadmium (Cd), and mercury (Hg). Methods: We selected 4867 subjects of all ages throughout Korea. We conducted a food survey, dietary survey, biomonitoring, and health survey. Results: Pb and Cd were the highest (median value) in the seaweed ($94.2{\mu}g/kg$ for Pb; $594{\mu}g/kg$ for Cd), and Hg was the highest in the fish ($46.4{\mu}g/kg$). The dietary exposure level (median value) of Pb was $0.14{\mu}g/kg$ body weight (bw)/d, $0.18{\mu}g/kg$ bw/d for Cd, and $0.07{\mu}g/kg$ bw/d for Hg. Those with a blood Pb level of less than $5.00{\mu}g/dL$ (US Centers for Disease Control and Prevention, reference value for those 1 to 5 years of age) were 99.0% of all the subjects. Those with a blood Cd level with less than $0.30{\mu}g/L$ (German Federal Environmental Agency, reference value for non-smoking children) were 24.5%. For those with a blood Hg level with less than $5.00{\mu}g/L$ (human biomonitoring I, references value for children and adults, German Federal Environmental Agency) was 81.0 % of all the subjects. Conclusions: The main dietary exposure of heavy metals occurs through food consumed in a large quantity and high frequency. The blood Hg level and dietary exposure level of Hg were both higher than those in the European Union.

• 보존과학회지
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• 제31권4호
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• pp.499-506
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• 2015

보물 제326호 이순신 유물 일괄은 장검 2점, 옥로 1점, 요대 1점, 도배 구배 2점 등 총 6점으로 구성되어 있다. 이들 유물들은 2011년 4월 28일 "충무공이순신기념관" 개관을 위해 2011년 초에 보존처리를 완료하였다. 이 때 장검 2점의 혈조 내 안료에 대한 비파괴 표면 분석을 실시한 결과 합성수지도료로 추정되었다. 본고에서는 이 합성수지도료로 추정되는 안료의 정확한 조사 및 제거에 대해 논하였다. 혈조 내 안료를 규명하기 위해 광학현미경, 전자현미경, Micro-XRF, XRD, FT-IR을 이용하여 분석하였다. 분석 결과 두께는 $10{\sim}90{\mu}m$의 단일층으로 확인되었고 성분분석 결과 Pb, Cr이 주성분을 이루고 있으며 XRD 분석을 통해 납 크로뮴 몰리브데넘 산화물로 확인되었다. 또한 접착제 성분을 확인하기 위해 FT-IR 분석을 실시한 결과 알키드 수지로 판단되었다. 이를 통해 근래에 합성수지도료로 채색한 것으로 추정된다. 이 합성수지도료는 대부분의 유기용제에 쉽게 반응하여 사용이 용이하고 금속에 영향이 없으며 쉽게 제거 가능한 아세톤을 사용하여 제거하였다. 합성수지도료 제거 과정에서 전통안료의 유무를 확인하기 위해 도료 전체를 수집하였으나 확인되지 않았다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권1호
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• pp.63-83
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• 2001

하천, 고속도로 주변, 광산지역으로부터 채취된 시료를 대상으로 용출법과 산분해법, 완전용해법의 세가지 전처리 방법을 적용하여 중금속을 추출하고 그 결과를 비교하였다. 전처리방법으로 용출법 사용시 중금속 추출량에 비해 산분해법 사용시의 중금속 추출량이 Cu는 2.0∼221배, Pb는 2.4∼2806배, Cd는 1.3∼121배, Fe는 14.1∼1300885배, Mn은 1.2∼272배, Zn은 1.3∼373배, Cr은 2.2∼1735배 높게 나타났다. 용출법에 의한 중금속 추출량과 산분해법에 의한 중금속 추출량간에 특별한 상관관계가 없다. 이에 반해 산분해법 사용시 중금속 추출량과 완전용해법 사용시 중금속 추출량간에는 다소 상관관계가 있을 가능성이 있다. 국내와 국외의 비농경지 및 공장·산업지역 토양오염 기준치를 비교하여 볼 때 중금속(Cd, Cu, Pb)이 상대적으로 적게 추출되는 용출법을 사용하는 국내의 기준치가 중금속이 상대적으로 많이 추출되는 산분해법을 사용하는 외국의 기준치 보다 낮아야 함에도 불구하고 국내의 기준치가 외국보다 대부분 높게 책정되어있다. 개선책으로 용출법을 계속 적용하되 기준치를 낮추거나 아니면 전처리방법을 산분해법으로 바꾸고 기준치를 재조정하는 것이 필요하다.

• 한국습지학회지
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• 제18권2호
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• pp.194-200
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• 2016

도시화는 불투수면의 증가를 야기 시켜 물순환 왜곡, 도시열섬효과, 비점오염물질 유출 등의 다양한 문제를 유발한다. 이러한 환경적 영향을 저감하기 위하여 도시지역과 같은 개발 사업에서는 저영향개발(Low Impact Development, LID) 기법이 중요한 대안으로 제시되고 있다. LID 기술의 주요 기작은 토양, 여재, 미생물과 식물 상호간의 수문학적 및 환경학적 기능이 포함되며, 이 중에서 여재는 LID 시설에서의 토양 내 투수율과 저류율 확보에 있어 중요한 구성요소이다. 따라서 본 연구는 LID 시설에 다양하게 활용되고 있는 제올라이트(Zeolite), 우드칩(Woodchip), 바텀애쉬(Bottom ash), 바이오세라믹(Bioceramic) 등의 여재를 단층 또는 복층으로 구성하여 강우유출수내 오염물질 저감 효율을 평가하기 위하여 수행되었다. 실험에 사용된 모든 여재는 강우유출수에 포함된 입자상 물질과 중금속을 60% 이상 제거하는 것으로 나타났으며 여재층을 복층구조로 배치할 경우에 여재 입자간의 다양한 크기의 공극과 여재 내의 미세공극(micro-pores)을 충분히 확보할 수 있기에 입자상물질 및 중금속 저감에 효과적인 것으로 나타났다. 또한 유입수 내의 효과적인 중금속의 저감을 위해서는 중금속의 입자 및 용존성 함량비율에 따른 여재의 선정과 배치가 중요한 인자로 나타났다.

• 한국광물학회지
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• 제32권4호
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• pp.287-301
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• 2019

문화재의 보존·관리 및 활용은 원형유지를 기본원칙으로 하므로 비파괴적인 분석법을 통한 무기질 문화재 및 그 원료물질의 광물조성을 연구하는 것은 중요한 분야이다. 본 연구는 비파괴 표면 X-선 회절분석법(ND-XRD)을 석재, 채색된 안료, 토제, 금속 등 유형별 무기질 문화재 및 시편들을 대상으로 적용하여 문화재의 비파괴 분석법 중 하나로써 활용가능성을 검토하였다. 그 결과, 기기 내에 거치가 가능하며, 구성입자의 크기나 배열 및 굴곡 등 분석대상면의 특성이 스캔에 적합한 시료일 경우 모든 유형에서 광물조성 해석에 활용 가능한 회절패턴이 획득되는 것으로 나타났다. 또한 시료의 기질부에 비하여 표면의 회절정보가 우세하게 획득되므로 수평적 또는 수직적으로 다른 물질로 구성된 대상에 적용할 경우 각 부위별 광물조성정보와 함께 이들의 선후관계 파악을 통한 제작기법 및 변질양상 등의 해석에도 활용 가능할 것으로 사료된다. 반면 시료채취 및 분말화 과정을 생략한 채 문화재시료 자체를 스캔하는 분석방법의 특성으로 인하여 특정 결정면의 정보가 강하게 중첩되는 경우가 일부 발생되었다. 이와 같은 회절패턴은 점토광물의 편향성효과와 같이 광물동정에 유리하게 활용되는 경우도 있으며, 단결정에 가까운 크기와 배열을 갖는 입자로 인하여 불규칙한 회절강도 비가 획득되어 컴퓨터 프로그램을 통한 광물동정이 어려운 경우가 있으므로 해석에 주의가 필요하다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제16권1호
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• pp.91-105
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• 2016

Carbon Nanotube Field-Effect Transistors (CNTFETs) have been studied as candidates for post Si CMOS owing to the better electrostatic control and high mobility. To enhance the immunity against short - channel effects (SCEs), the novel channel and gate engineered architectures have been proposed to improve CNTFETs performance. This work presents a comprehensive study of the influence of channel and gate engineering on the CNTFET switching, high frequency and circuit level performance of carbon nanotube field-effect transistors (CNTFETs). At device level, the effects of channel and gate engineering on the switching and high frequency characteristics for CNTFET have been theoretically investigated by using a quantum kinetic model. This model is based on two-dimensional non-equilibrium Green's functions (NEGF) solved self - consistently with Poisson's equations. It is revealed that hetero - material - gate and lightly doped drain and source CNTFET (HMG - LDDS - CNTFET) structure can significantly reduce leakage current, enhance control ability of the gate on channel, improve the switching speed, and is more suitable for use in low power, high frequency circuits. At circuit level, using the HSPICE with look - up table(LUT) based Verilog - A models, the impact of the channel and gate engineering on basic digital circuits (inverter, static random access memory cell) have been investigated systematically. The performance parameters of circuits have been calculated and the optimum metal gate workfunction combinations of ${\Phi}_{M1}/{\Phi}_{M2}$ have been concluded in terms of power consumption, average delay, stability, energy consumption and power - delay product (PDP). In addition, we discuss and compare the CNTFET-based circuit designs of various logic gates, including ternary and binary logic. Simulation results indicate that LDDS - HMG - CNTFET circuits with ternary logic gate design have significantly better performance in comparison with other structures.

• 구강회복응용과학지
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• 제19권2호
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• pp.75-86
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• 2003

The purpose of this study was to evaluate their mechanical properties after laser-welding or soldering of precious and non-precious dental alloys. For this study, 30 Co-Cr alloy specimens, 15 gold alloy specimens, 15 palladium alloy specimens were casted and seperated on the middle area. 15 sperated Co-Cr specimens and 15 seperated gold alloy specimens were laser welded (GW Group). 15 sperated Co-Cr specimens and 15 sperated gold alloy specimens were soldered by coventional soldering method (GS Group). 15 sperated Co-Cr specimens and 15 seperated palladium alloy specimens were laser welded (PW Group). 15 sperated Co-Cr specimens and 15 sperated palladium alloy specimens were soldered by coventional soldering method (PS Group). Tensile strength, 0.2% yield strength, % elongation were recorded in nine specimens of each group. Bending strength were record in six specimens of each group. These data for four groups were subjected to a two-way analysis of variance(ANOVA). The fracture locations, fractured surfaces were examined by SEM(scanning electron microscope). The results were as following: 1) In the same alloy combination, the tensile strength and 0.2% yield strength and of the laser welded group with same metal combination were significantly less than soldered groups(p<0.05). 2) In the combination of Co-Cr/Palladium, the bending strength of laser welded group were significantly less than that of soldered groups(p<0.05). In the combination of Co-Cr/Gold, the bending strength of laser welded group were significantly higher than that of soldered groups(p<0.05). 3) In the same method of joint, the tensile strength and 0.2% yield strength and bending strength of the Co-Cr/gold were significantly higher than Co-Cr/palladium(p<0.05). 4) There was no significantly statistical difference between each group in the % elongation(p>0.05). 5) The fracture of the laser welded specimens occured in the welding area and a large void was observed at the center of the fracture surface. 6) The fracture of the soldered specimens occured also inthe soldered area and many porpsities were showed at the fracture sites.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.228-234
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• 2010

치과도재용 합금으로 사용되는 합금 중 베릴륨이 함유된 비귀금속 Ni-Cr합금과 베릴륨이 함유되지 않은 비귀금속 Ni-Cr합금 그리고 베릴륨이 함유되지 않은 비귀금속 Co-Cr 합금과 세라믹간의 결합강도와 파절양상 그리고 계면특성을 분석하고자 하였다. 결합강도는 만능시험기를 이용하여 전단력시험을 통하여 전단결합력을 측정하였으며, 전단시험에 의한 파단면을 이용하여 파절양상을 관찰하였다. 그리고 합금-도재간의 계면을 관찰하였다. 전단결합강도 측정 결과, 베릴륨이 포함된 T-3가 41.13(${\pm}5.11$)MPa로 가장 높게 나타났으며, 베릴륨이 포함된 VeraBond(40.72(${\pm}5.98$)MPa), Co-Cr 합금인 Wirobond(38.40(${\pm}9.66$)MPa), 베릴륨이 포함되지 않은 Verabond 2V(32.77(${\pm}4.31$)MPa), Bellabond N(28.63(${\pm}6.39$)MPa), Bellabond plus(24.97(${\pm}6.13$)MPa), Argeloy N.P. Star(22.69(${\pm}3.41$)MPa) 순으로 나타났다. 비귀금속 합금들과 세라믹간의 파절양상은 모든 시편에서 금속표면에 세라믹이 일부 부착된 복합파절(mixed failure) 양상을 보였다.