• 한국결정성장학회지
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• 제27권1호
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• pp.28-33
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• 2017

SiC 섬유는 $1800^{\circ}C$까지 불활성과 공기 분위기에서 융해나 산화 문제 없이 사용할 수 있다. SiC 섬유는 분진 필터링 공정의 백필터로 상업화된 산업용 백 필터보다 훨씬 높은 온도인 $500^{\circ}C$ 이상의 온도에서 사용이 가능하다. 하지만 제강 산업과 화력발전소의 극한 환경에서 미세 분진과의 반응으로 인한 SiC 섬유의 열화에 대한 연구는 부족하다. 따라서 본 실험에서는 SiC 섬유를 제강 분진, 화력발전소 분진과 $500^{\circ}C$ 이상의 고온에서 반응시켜 섬유 표면의 열화된 형상을 SEM으로 관찰하고 섬유 표면 및 내부로의 산소 확산의 정도를 EDS로 분석하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제9권1호
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• pp.6-11
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• 2008

In this study, we investigated effects of hydrogen annealing (HA) and plasma nitridation (PN) applied in order to improve $Si/SiO_2$ interface characteristics of TiN metal gate. In result, HA and PN showed a positive effect decreasing number of interface state $(N_{it})$ respectively. After FN stress for verifying reliability, however, we identified rapid increase of $N_{it}$ for TiN gate with HA, which is attributed to hydrogen related to a change of $Si/SiO_2$ interface characteristic. In contrast to HA, PN showed an improved Nit and gate oxide leakage characteristic due to several possible effects, such as blocking of Chlorine (Cl) diffusion and prevention of thermal reaction between TiN and $SiO_2$.

• 한국전산유체공학회지
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• 제18권4호
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• pp.25-34
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• 2013

A numerical study of a laminar natural convection of the CuO-water nanofluid in a square cavity using the Buongiorno's nonhomogeneous model is presented. All the governing equations including the volume fraction equation are discretized on a cell-centered, non-uniform grid employing the finite-volume method with a primitive variable formulation. Calculations are performed over a range of Rayleigh numbers and volume fractions of the nanopartile. From the computed results, it is shown that both the homogeneous and nonhomogeneous models predict the deterioration of the natural convection heat transfer well with an increase of the volume fraction of nanoparticle at the same Rayleigh number, which was observed in the previous experimental studies. It is also shown that the differences in the computed results of the average Nusselt number at the wall between the homogeneous and nonhomogeneous models are very small, and this indicates that the slip mechanism of the Brown diffusion and thermophoresis effects are negligible in the laminar natural convection of the nanofluid. The degradation of the heat transfer with an increase of the volume fraction of the nanoparticle in the natural convection of nanofluid is due to the increase of the viscosity and the decrease of the thermal expansion coefficient and the specific heat. It is clarified in the present study that the previous controversies between the numerical and experimental studies are owing to the different definitions of the Nusselt number.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권12호
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• pp.1557-1566
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• 2004

A flame extinction phenomenon is a typical unsteady process in combustion. Flame extinction is characterized by various physical phenomena, such as convection, diffusion, and the production of heat and mass. Flame extinction can be achieved by either increasing the strain rate or curvature, by diluting an inert gas or inhibitor, or by increasing the thermal or radiant energy loss. Though the extinction is an inherently transient process, steady and quasi-steady approaches have been used as useful tools for understanding the flame extinction phenomenon. Recently, unsteady characteristics of flames have been studied by many researchers, and various attempts have been made to understand unsteady flame behavior, by using various extinction processes. Representative parameters for describing flame, such as flame temperature, important species related to reactions, and chemi-luminescence of the flame have been used as criterions of flame extinction. In these works, verification of each parameter and establishing the proper criterions of the extinction has been very important. In this study, a time-dependent flame temperature and an OH radical concentration were measured using optical methods, and the instantaneous change of the flame luminosity was also measured using a high-speed ICCD (HICCD) camera. We compare the unsteady extinction points obtained by three different methods, and we discuss transient characteristics of maximum flame temperature and OH radical distribution near the extinction limit.

• 한국재료학회지
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• 제26권1호
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• pp.54-60
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• 2016

We have investigated the crystallization mechanism of the lithium disilicate ($Li_2O-2SiO_2$, LSO) glass particles with different sizes by isothermal and non-isothermal processes. The LSO glass was fabricated by rapid quenching of melt. X-ray diffraction and differential scanning calorimetry measurements were performed. Different crystallization models of Johnson-Mehl-Avrami, modified Ozawa and Arrhenius were adopted to analyze the thermal measurements. The activation energy E and the Avrami exponent n, which describe a crystallization mechanism, were obtained for three different glass particle sizes. Values of E and n for the glass particle with size under $45{\mu}m$, $75{\sim}106{\mu}m$, and $125{\sim}150{\mu}m$, were 2.28 eV, 2.21 eV, 2.19 eV, and ~1.5 for the isothermal process, respectively. Those values for the non-isothermal process were 2.4 eV, 2.3 eV, 2.2 eV, and ~1.3, for the isothermal process, respectively. The obtained values of the crystallization parameters indicate that the crystallization occurs through the decreasing nucleation rate with a diffusion controlled growth, irrespective to the particle sizes. It is also concluded that the smaller glass particles require the higher heat absorption to be crystallized.

• 센서학회지
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• 제23권3호
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• pp.207-210
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• 2014

$TiO_2$ oxide semiconductor is being widely studied in various applications such as photocatalyst and photosensor. Pd/$TiO_2$ gas sensor is mainly used to detect $H_2$, CO and ethanol. This study focus on increasing hydrogen detection ability of Pd/$TiO_2$ in room temperature through Al-doping. Pd/$TiO_2$ was fabricated by the hydrothermal method. Contacting to Aluminum (Al) foil led to Al doping effect in Pd/$TiO_2$ by thermal diffusion and enhanced hydrogen sensing response. $TiO_2$ nanoparticles were sized at ~30 nm of diameter from scanning electron microscope (SEM) and maintained anatase crystal structure after Al doping from X-ray diffraction analysis. Presence of Al in $TiO_2$ was confirmed by X-ray photoelectron spectroscopy at 73 eV. SEM-energy dispersive spectroscopy measurement also confirmed 2 wt% Al in Pd/$TiO_2$ bulk. The gas sensing test was performed with $O_2$, $N_2$ and $H_2$ gas ambient. Pd/Al-doped $TiO_2$ did not response $O_2$ and $N_2$ gas in vacuum except $H_2$. Finally, the normalized resistance ratio ($R_{H2on}/R_{H2off}$) of Pd/Al-doped $TiO_2$ increases about 80% compared to Pd/$TiO_2$.

• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.331-335
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• 1999

진이급속 산화물은 전기화학적 산소 발생/환원에 대한 bifunctional 촉매효과가 있어 금속-공기 이차전지와 같은 에너지 저장기술 개발에 연구대상이 되어왔다. Amorphous citrate precursor법을 이용하여 perovskite 구조를 갖는 La-Ca-Co 산화물과 pyrochlore 구조를 갖는 Pb-Ru 산화물을 제조하고, 이후 열처리법으로 표면적이 큰 전이금속 산화물 촉매분말을 제조하였다. PTFE 결합 기체확산형 전극의 충방전 실험을 통하여 전기화학적 산소발생/환원에 대한 좋은 촉매능을 가짐을 확인하였고, ${\pm}25mA/cm^2$의 전류밀도를 가하고 공기를 공급하면서 충방전 실험한 결과 100시간 이내에서 두촉매분말 모두 안정하였다. ACP법으로 제조한 perovskite 구조의 La0.6Ca0.4CoO3과 pyrochlore 구조의 Pb2Ru2O6가 이차전지용 공기전극 재료로 사용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국해양학회지
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• 제28권2호
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• pp.101-106
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• 1993

하계에 나타나는 황해저층내수에 간단한 3차원의 육면체 모델을 적용하여, 조석의 혼합작용과 쿠로시오수괴가 황해저층냉수의 형성에 주는 영향을 연구하였다. 본연구에 서는 수치모델의 기술적인 문제 때문에 조석의 혼합작용을 연직혼합계수로 매계변수화 하였다. 또한 연안을 따라 나타나는 수온전선은 조석의 혼합작용에 의해서 형성되도록 하였으며, 황해저층냉수의 남부에 나타나는 수온전선의 형성에는 고온의 쿠로시오수괴 를 고려하였다. 수치실험의 결과, 모델의 상층과 하층에서 수온분포의 영향이 반대로 나타났다. 상층에서는 모델의 중앙부에서, 하층에서는 연안해역에서 각각 상대적으로 고온의 수온분포가 나타났다. 해수의 순환형태 역시 상층과 하층 사이에 반대로서, 상 층에는 시계방향이, 하층에는 반시계방향의 순환이 나타났다.

• 공업화학
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• 제10권2호
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• pp.212-217
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• 1999

기체투과 특성을 관찰하기 위해 양극산화에 의해 세공직경의 크기가 서로 다른 상부층과 하부층으로 이루어진 이중기하구조의 다공성 알루미나막을 제조하였다. 양극산화는 황산 전해질 하에서 직류에 의한 정전류법으로 행하였으며, 양질의 막을 얻기 위해 열산화, 화학연마, 전해연마 등의 전처리를 한 후 양극산화를 행하였다. 양극산화에 의한 알루미나 막의 제조에서 세공직경은 전해질의 종류 및 농도, 전해 온도, 전류밀도 등에 의존하는데, 전류밀도를 극도로 낮추어 세공직경이 20 nm 이하인 상부층을 제조하고 전류밀도를 높여서 세공직경이 36 nm인 하부층을 제조하였다. 막의 두께는 전기량에 의해 조절되어 상부층의 두께는 약 $6{\mu}m$이었으며 하부층을 포함하는 막의 총 두께는 약 $80{\sim}90{\mu}m$로 제조되었다. 제조된 막은 가압법에 의한 기체투과 실험을 행하였다. 제조된 막의 기체투과 기구는 Knudsen 흐름을 따르는 것을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.3054-3059
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• 2009

블랙다이아몬드는 단결정형, 다결정형, 혼합형 등의 결정질을 가지고 산업용, 보석용으로 활용도가 높다. 3ct~30ct급의 짐바브웨에서 산출된 천연 블랙 다이아몬드 러프(roughs)를 이용하여 통상적인 감별법인 열전도, 밀도검사, 스크래치검사, 확대검사와 첨단 감정 방안인 라만스펙트럼과 XRD회절 및 Lang이미지 분석을 실시하였다. 통상적인 감별방안으로는 신속성과 경제성을 고려하면 SiC스크래치검사와 확대검사를 혼합하는 방안이 유리하였다. 첨단 감정 방안으로는 라만분석으로는 블랙다이아몬드의 감별이 용이하였으나, 블랙다이아몬드 러프는 단결정과 다결정의 경우가 많아서 XRD 회절 방법으로 원석의 결정성 판단이 어려울 수 있었다. 그러나 일단 확인된 회절조건에서는 손쉽게 결정립을 Lang이미지분석을 통하여 원석의 결정상태의 시각화가 가능하였다.