• Journal of Welding and Joining
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• v.19 no.1
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• pp.75-81
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• 2001

The metallurgical study of microconstituents in transient liquid phase bonded joints of Ni-base single crystal superalloys, CMSX-2 and CMSX-4 was investigated employing MBF-80 insert metal. TLP bonding of specimens was carried out at 1,373~1,523K for 0~19.6ks in vacuum. Three types of microconstituents ; needle-like constituent, dot-like constituent and abnormal shape constituent were formed in the bonded interlayer during TLP bonding operation. All these microconstituents were identified as boride. Microconstituents contain a large percentage of Cr in the early stage of bonding. As increasing the holding time, the amount of Cr was decreased and the amount of W, Co and Re were increased. From the analysis results of electron diffraction pattern by TEM, composition of elements in microconstituents were into MBlongrightarrowM$_{5}$B$_3$longrightarrowM$_2$B type with the increased in holding time. It can be explained by the fact that the relative amount of boron in microconstituents was decreased when the holding time was increased.d.

• Journal of Powder Materials
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• v.7 no.2
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• pp.63-70
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• 2000

Thermal spray coating process has proven to be effective at producing hard, dense, wear resistance coatings on the relatively mild substrates. Among several spraying techniques, HVOF (High Velocity Oxygen Fuel) and plasma coating processes, which are preferentially used for the wear resistance application such as capstans, have been applied in this study. The effects of pre-treatment, it-process and post-treatment parameters on the wear and mechanical properties of WC+12%Co, Cr3C2 and Al2O3 powder coatings have been investigated and correlated with the microstructures. The results indicated that the carbide coating was more preferable to the oxide coatings and the post-treatments consisting of vacuum annealing and sealing on carbide coatings led to significant improvements in wear resistance, adhesive strength and coating phase stabilization over the other processing techniques in this application.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.330-332
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• 2013

소 분위기에서 플라즈마 표면 처리의 경우 기판 표면에 존재하는 수소와 탄소 유기물들이 산소와 반응하여 $H_2O$와 $CO_2$ 등으로 제거되며 표면에 오존 결합을 유도하여 표면 에너지를 증가시키는 것으로 알려져 있다. ZnO 나노구조물을 성장시키는 방법으로는 MOCVD (Metal-Organic Chemical Vapor Deposited), PLD (Pulsed Laser Deposition), VLS (Vapor-Liquid-Solid), Sputtering, 습식화학합성법(Wet Chemical Method) 방법 등이 있다. 그중에서도 습식화학합성법은 쉽게 구성요소를 제어할 수 있고, 저비용 공정과 낮은 온도에서 성장 가능하며 플렉서블 소자에도 적용이 가능하다. 그러므로 본 연구에서는 플라즈마 표면처리에 따라 표면에너지를 변화하여 습식화학합성법으로 성장시킨 ZnO nanorods의 밀도를 제어하고 photolithography 공정 없이 패터닝 가능성을 유 무를 판단하는 연구를 진행하였다. 기판은 Si wafer (100)를 사용하였으며 세척 후 표면에너지 증가를 위한 플라즈마 표면처리를 실시하였다. 분위기 가스는 Ar/$O_2$를 사용하였으며 입력전압 400 W에서 0, 5, 10, 15, 60초 동안 각각 실시하였다. ZnO nanorods의 seed layer를 도포하기 위하여 Zinc acetate dehydrate [Zn $(CH_3COO)_2{\cdot}2H_2O$, 0.03 M]를 ethanol 50 ml에 용해시킨 후 스핀코팅기를 이용하여 850 RPM, 15초로 5회 실시하였으며 $80^{\circ}C$에서 5분간 건조하였다. ZnO rods의 성장은 Zinc nitrate hexahydrate [$Zn(NO_3)_2{\cdot}6H_2O$, 0.025M], HMT [$C6H_{12}N_4$, 0.025M]를 deionized water 250 ml에 용해시켜 hotplate에 올리고 $300^{\circ}C$에서 녹인 후 $200^{\circ}C$에서 3시간 성장시켰다. ZnO nanorods의 성장 공정은(Fig. 1)과 같다. 먼저 플라즈마 처리한 시편의 표면에너지 측정을 위해 접촉각 측정 장치[KRUSS, DSA100]를 이용하였다. 그 결과 0, 5, 10, 15, 60 초로 플라즈마 표면 처리했던 시편이 각각 Fig. l, 2와 같이 $79^{\circ}$, $43^{\circ}$, $11^{\circ}$, $6^{\circ}$, $7.8^{\circ}$로 측정되었으며 이것을 각각 습식화학합성법으로 ZnO nanorods를 성장 시켰을 때 Fig. 3과 같이 밀도 차이를 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 기판의 표면에너지를 제어하여 Fig. 4와 같이 나타나며 photolithography 공정없이 ZnO nanorods를 패터닝을 할 수 있었다. 본 연구에서는 플라즈마 표면 처리를 통하여 표면에너지의 변화를 제어함으로써 ZnO nanorods 성장의 밀도 차이를 나타냈었다. 이러한 저비용, 저온 공정으로 $O_2$, CO, $H_2$, $H_2O$와 같은 다양한 화학종에 반응하는 ZnO를 이용한 플렉시블 화학센서에 응용 및 사용될 수 있고, 플렉시블 디스플레이 및 3D 디스플레이 소자에 활용 가능하다.

• Polymer(Korea)
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• v.32 no.4
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• pp.372-376
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• 2008

Vacuum deposited 4,4',4"-tris(N-(2-naphthyl)-N-phenylamino)-triphenylamine (2-TNATA), used as a hole injection (HIL) material in OLEDs, is placed as a thin interlayer between indium tin oxide (ITO) electrode and a hole transporting layer (HTL) in the devices. C60-doped 2-TNATA:C60 (20 wt%) film was formed via co-evaporation process and molecular ordering and topology of 2-TNATA:C60 films were investigated using XRD and AFM. The J-V, L-V and current efficiency of multi-layered devices were characterized as well. Vacuum-deposited C60 film was molecularly oriented, but neither was 2-TNATA:C60 film due to the uniform dispersion of C60 molecules in the film. By using C60-doped 2-TNATA:C60 film as a HIL, the current density and luminance of a multi-layered ITO/2-TNATA:C60/NPD/$Alq_3$/LiF/Al device were significantly increased and the current efficiency of the device was increased from 4.7 to 6.7 cd/A in the present study.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.371.1-371.1
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• 2016

다양한 물질계의 2차원 나노구조는 그래핀과 함께 그 고유특성으로 최근 광전소자, 전자소자, 센서, 에너지 생성 및 저장과 수소에너지 생성 등의 응용으로 매우 많은 관심을 받고 있다. 특히 층상이중수산화물 (layered-double hydroxide; LDH) 2차원 나노구조는 생성의 용이성과 층상 내 금속 이온의 교환을 통한 특성의 자유로운 제어가 가능하므로 많은 관심을 받고 있다. 층상이중수산화물 화합물은 [Zn(1-x) MIII(x)(OH)2][$An-x/n{\cdot}mH2O$] (MIII = Al, Cr, Ga; An- = CO32-, Cl-, NO3-, CH3COO-) 구조로써, Brucite-type 구조 내에서 3가 양이온의 상태에 따라서 다양한 특성을 제어할 수 있는 장점이 있다. 이러한 장점으로 인해 층상이중수산화물 화합물은 촉매나, 에너지 저장, 음이온 교환 및 흡착, 화학적 촉매, 바이오 소자 등에 응용이 연구되고 있으며, 다양한 금속 산화물을 제조하기 위한 중간자 precursor로써도 연구되고 있다. 하지만, 이러한 대부분의 연구들을 통한 결과물들이 분말 및 수용액 상태로 남게 되며, 이러한 화합물의 특성을 제어하기 어려운 문제점이 있다. 더욱이 이러한 나노구조물들을 다양한 소자로 응용하기 위해서는 상용의 실리콘이나 glass 등의 기판형태의 물질상에 성장시킬 수 있어야 하며, 그러한 기판 위에서의 형상 및 특성 제어가 용이해야 한다. 따라서 본 연구에서는 실리콘 기판을 적용한 Zn기반의 층상이중 수산화물 화합물을 성장하고, 하부물질의 조성제어를 통한 층상이중수산화물 화합물의 형상제어가 가능한 기술에 관한 연구를 보고하고자 한다. 이를 위한 하부물질의 조성은 Zn와 Al을 통해 이루어지며, 기형성된 Al2O3박막을 핵형성층으로 활용한다. 이러한 방법으로 형성된 층상이중수산화물 화합물에 대해 이차전자주사현미경, 투과전자현미경 및 X-ray회절기법을 통해 구조분석을 하고, Raman 및 광발광스펙트럼 분석을 통해 광학적 분석을 시행함으로써, 층상이중수산화물이 기판상에서 형성되는 메커니즘에 관한 규명을 시행하였다. 이러한 분석연구를 통해 핵형성층의 에칭 따라 실리콘 기판상에서 성장하는 층상이 중수산화물 화합물의 형상 및 조성이 제어되는 메커니즘을 구명하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• v.26 no.12
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• pp.1781-1789
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• 2013

Many studies have been carried out with respect to packaging methods and temperature conditions of beef. However, the effects of packaging methods and temperature conditions on the quality characteristics have not been extensively studied in low-grade beef. Low-grade beef samples were divided into 3 groups (C: ziplock bag packaging, T1: vacuum packaging, and T2: modified atmosphere packaging (MAP), $CO_2/N_2$ = 3:7) and samples were stored at $4^{\circ}C$ for 21 days. The water-holding capacity (WHC) was significantly lower in T1 than in the other samples up to 14 days of storage. The thiobarbituric acid reactive substances and volatile basic nitrogen values were significantly lower in T1 and T2 than in C after 7 to 14 days of storage. The total bacterial counts were significantly lower in T1 and T2 than in C after 14 days of storage. In a sensory evaluation, tenderness and overall acceptability were significantly higher in T1 and T2 than in C at the end of the storage period (21 days). We propose that the MAP method can improve beef quality characteristics of low-grade beef during cold storage. However, the beneficial effects did not outweigh the cost increase to implement MAP.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.285-285
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• 2010

Zinc oxide (ZnO) is a direct band gap semiconductor with 3.37 eV, which has in a hexagonal wurtzite structure. ZnO is a good candidate for a photocatalyst because it has physical and chemical stability, high oxidative properties, and absorbs of ultraviolet light. During ZnO is irradiated by UV light, redox (reduction and oxidation) reactions will occur on the ZnO surface, generating the radicals O2- and OH. These two powerful oxidizing agents have been proven to be effective in decomposition of harmful organic materials, converting them into CO2 and H2O. Therefore, we assume that oxygen on the surface of ZnO is a very important factor in the photocatalytic activities of ZnO nanoparticles. Recently, ZnO nanoparticles are studied in various application fields by many researchers. Photocatalyst research is progressing much in various application fields. But the ZnO nanoparticles have disadvantage that is unstable in water in comparison titanium dioxide (TiO2). The Zn(OH)2 was formed at the ZnO surface and ZnO become inactive as a photocatalyst when ZnO is present in the solution. Therefore, we prepared synthesized ZnO nanoaprticles that were immersed in the water and dried in the oven. After that, we measured photocatalytic activities of prepared samples and find the cause of their phtocatalytic activity changes. The characterization of ZnO nanoparticles were analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and BET test. Also we defined the photocatalytic activity of ZnO nanoparticles using UV-VIS Spectroscopy. And we explained changing of photocatalytic activity after the water treatment using X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS).

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.257-258
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• 2012

The SERS spectra of 4-aminobenzenethiol (ABT) have served as the "probe" molecule, which have helped spectroscopists to build up the electromagnetic (EM) and chemical (CHEM) enhancement mechanisms. In particular, the b2-peaks (9b, 3, and 19b) of the SERS spectra of ABT have been attributed to arise from the vibronic charge-transfer (CT) between Au or Ag surface and the ABT. Quite recently, however, Tian and co-workers [1] claimed that the b2-peaks are not the CT-enhanced spectra of ABT. Instead, these peaks arise from the 4,4'-dimercaptoazobenzenes (DMABs) that are produced by the oxidative coupling of two ABTs. Their claim is under intense debate currently. Herein, we studied spatially and temporally resolved SERS spectra of ABTs on Ag thin film (thickness of 10 nm), to investigate such claim. Herein, we present a series of additional evidences that strongly support that the b2 intensities of ABTs do not arise from the CT-enhancement: (1) the b2-peaks can be locally "activated" (i. e. turned on) irreversibly with focused laser radiation; (2) the TOF-SIM spectrometry on the activated region show depletion of ABT-Ag+ ions; and finally (3) the spatially resolved FT-IR spectra of the activated region show two pronounced peaks at 1377 cm-1 and 1460 cm-1, both of which can be assigned to the stretching mode of N=N bond. While the result does not disprove the existence of CT or CHEM enhancement in general, the results do show that previous interpretations of the spectra of ABTs should be re-interpreted.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.480-480
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• 2011

양극산화(anodization)는 금속을 전기화학적으로 산화시켜 금속산화물로 만드는 기술로서 최근 다양한 크기의 나노 구조를 제조하는 기술로 각광받고 있으며, 이러한 기술에 의하여 얻어지는 anodic aluminum oxide(AAO)는 magnetic data storage, optoelectronic device, sensor에 적용될 수 있는 nano device 뿐만 아니라 nanostructure를 제조하기 위한 template 및 mask로써 최근 광범위 하게 연구되고 있다. 또한, AAO는 Al2O3의 단단한 구조를 가진 무기재료이므로 solid mask로써 다른 porous materials 보다 뛰어난 특성을 갖고 있다. 또한 electron-beam lithography 및 block co-polymer 에 의한 patterning 과 비교하여 매우 경제적이며, 재현성이 우수할 뿐만 아니라 대면적에서 나노 구조의 크기 및 형상제어가 비교적 쉽기 때문에 널리 사용되고 있다. 그러나, AAO 형성 시 생기게 되는 반구형 모양의 barrier layer는 물질(substance)과 기판과의 direct physical and electrical contact을 방해하기 때문에 해결해야 할 가장 큰 문제점 중 하나로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 실리콘 기판위의 형성된 AAO의 barrier layer를 Cl/BCl3 gas mixture에서 Neutral Beam Etching (NBE)과 Ion Beam Etching (IBE) 로 각각 식각한 후 그 결과와 비교하였다. NBE와 IBE 모두 Cl2/BCl3 gas mixture에서 BCl3 gas의 첨가량이 60% 일 경우 etch rate이 가장 높게 나타났고, optical emission spectroscopy (OES)로 Cl2/BCl3 플라즈마 내의 Cl radical density와 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)로 AAO 표면 위를 관찰한 결과 휘발성 BOxCly의 형성이 AAO 식각에 크게 관여함을 확인 할 수 있었다. 또한, NBE와 IBE 실험한 다양한 Cl2/BCl3 gas mixture ratio 에서 AAO가 식각이 되지만, 이온빔의 경우 나노사이즈의 AAO pore의 charging에 의해 pore 아래쪽의 위치한 barrier layer를 어떤 식각조건에서도 제거하지 못하였다. 하지만, NBE에서는 BCl3-rich Cl2/BCl3 gas mixture인 식각조건에서 AAO pore에 휘발성 BOxCly를 형성하면서 barrier layer를 제거할 수 있었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.8 no.4A
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• pp.445-449
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• 1999

We studied the properties of the InAs epitaxial layers grown of (100)-oriented GaAs ($2^{\circ}$tilted toward[011]) by molecular beam epitaxy. From DCX (double-crystal x0ray), the better crystal quality was shown in InAs epitaxial layers on about 2500$\AA$ GaAs epitaxial layers on GaAs, we obtained the high mobility of InAs epitaxy in As/In BEP ratio (1.2~2.0) from Hall effect measurement. The electron mobility increased as electron concentration increases, until Si cell temperature $960^{\circ}C$$(N_D=2.21\times10^{-17}\textrm{cm}^{-3})$. The mobility decreases as the Si cell temperature increases, at the temperature over $960^{\circ}C$. We obtained the high mobility (1.10$\times$104cm2/V.s) at Si electron concentration of $N_D=2.21\times10^{-17}\textrm{cm}^{-3}$.