• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.160.2-160.2
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• 2014

Recently silicon has attracted intense interest as a promising anode material of lithium-ion batteries due to its extremely high capacity of 4200 mA/g (for Li4.2Si) that is much higher than 372 mAh/g (for LiC6) of graphite. However, it seriously suffers from large volume change (even up to 300%) of the electrode upon lithiation, leading to its pulverization or mechanical failure during lithiation/delithiation processes and the rapid capacity fading. To overcome this problem, Si nanowires have been considered. Use of such Si nanowires provides their facile relaxation during lithiation/delithiation without mechanical breaking. To design better Si electrodes, a study to unveil atomic-scale mechanisms involving the volume expansion and the phase transformation upon lithiation is critical. In order to investigate the lithiation mechanism in Si nanowires, we have developed a reactive force field (ReaxFF) for Si-Li systems based on density functional theory calculations. The ReaxFF method provides a highly transferable simulation method for atomistic scale simulation on chemical reactions at the nanosecond and nanometer scale. Molecular dynamics (MD) simulations with the ReaxFF reproduces well experimental anisotropic volume expansion of Si nanowires during lithiation and diffusion behaviors of lithium atoms, indicating that it would be definitely helpful to investigate lithiation mechanism of Si electrodes and then design new Si electrodes.

• 수산해양교육연구
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• 제19권2호
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• pp.278-287
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• 2007

Since traffic congestion ratio at any given port fluctuates on the number of arriving and departing vessels, the total tonnage of freight volume being handled, and the number of berth in operation and other factors, there exists a need to numerically analyze the waterway traffic volume. However, there are no effective regulations in regards to the waterway traffic analysis prior to expansion of a port facility. The current analysis requires the traffic analysis in relation only to the width of the waterway, which clearly falls short of achieving a comprehensive evaluation study that could be used in consideration of port expansion.This study provides five scenarios to execute a comprehensive evaluation study and base for the sensitivity study by analyzing the scenarios. As a result of the sensitivity analysis, the A, B, and C scenarios varies the average arrival ratio of the berth shows 1.1, 1.19, and 1.28 times of delays respectively. Also, The D and E scenarios take place malfunctions of pier shows 1.21 and 1.53 times of delays respectively. Therefore, various strategies of harbor development and method of harbor management are needed for the flexible correspondence to the environmental changes such as the excessive increasing of the freight volume and often taking place of malfunctioning.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.49-55
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• 2013

In this paper, semiconducting shield specimens for a DC cable os fabricated and characterized by measurement of volume resistance, tensile strength, and the coefficient of expansion to show the electrical and mechanical characteristics of the semiconducting shield. Due to the PTC phenomenon, the volume resistance at $25^{\circ}C$ increases rapidly in comparison to the volume resistance at $90^{\circ}C$. Since the compounding ration of carbon black is low, the tensile strength and density become lower and the coefficient of expansion is increased. As the general specification of the tensile strength and density is $0.8kgf/mm^2$ and 150%, respectively, the fabricated specimen in this paper has excellent mechanical characteristic.

• 대한교통학회:학술대회논문집
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• 대한교통학회 2007년도 제57회 학술발표회논문집
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• pp.949-955
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• 2007

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권8호
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• pp.1141-1148
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• 2008

One of the methods to increase the efficiency of an engine is to expand pressures obtained from combustions equal to the pressure of atmosphere as much as possible and then convert thermal energy into mechanical energy also as much as possible. In this research, the Diesel cycle was thermodynamically interpreted to evaluate the possibility of high efficiency by converting Diesel engines to the Atkinson cycle, and general cycle features were analyzed after comparing these two cycles. In the case of fuel air the Diesel-Atkinson cycle considering intake and exhaust similar to real cycles, the value of thermal efficiency and average effective pressure increased, though their values were smaller than those of standard air amount cycle, when expansion compression ratio increased. When normal Diesel engines of which compression stroke and expansion stroke are all the same, was converted to the Atkinson cycle by changing the time of intake value close, combustion pressure reduced due to reduced expansion compression ratio and intake air amount due to decreased effective cycle volume.

• 항공우주기술
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• 제13권1호
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• pp.76-85
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• 2014

본 연구에서는 다양한 열팽창계수 예측기법을 활용해서 섬유강화 복합재료 라미나 등가 열팽창계수 예측을 수행하였다. 등가열팽창계수를 예측하는 많은 식들이 제안되어 왔지만 사용대상에 따라 제약이 있거나, 예측결과가 시험결과와 잘 일치하지 않는 문제점을 갖고 있다. 본 연구에서 실제 복합재료 형상과 유사한 대표체적요소를 선정하여 유한요소 모델링을 수행하고 여기에 주기적 경계조건을 부여하여 재료의 등가열팽창계수를 예측하였다. 예측결과를 기존의 예측식 및 시험결과와 비교하여 그 성능을 검증하였으며, 별추적기 지지구조물의 열지향오차해석을 수행하고 다양한 예측물성을 따라 그 정확도를 검토하였다.

• 청정기술
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• 제19권1호
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• pp.44-50
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• 2013

리튬이온전지에서 음극활물질의 저장용량을 증가시키기 위하여 주석산화물에 대한 연구가 많이 수행되고 있다. 주석산화물은 기존의 흑연 음극활물질보다 충방전 용량이 높다. 하지만 충방전이 진행되는 동안에 부피팽창률이 높아서 활물질이 파괴되는 현상이 나타나므로 과도한 비가역용량이 문제가 된다. 이를 해결하기 위하여 물리적 완충역할을 하는 물질이 첨가된 복합산화물을 제조하였다. $SnO_2-SiO_2$ 복합산화물을 솔-젤법을 이용하여 제조하였다. 10 vol% 프로필렌기체를 이용하여 탄소피복을 하여 전기전도성을 증가시켰다. TG/DTA, XRD, SEM과 FT-IR을 이용하여 제조된 물질의 물성을 분석하였으며, CR2032 코인셀을 제조하여 전기화학적인 특성을 조사하였다. $300^{\circ}C$로 열처리한 후에 탄소피복한 $SnO_2-SiO_2$ 활물질의 전기화학적 특성이 가장 우수하였다.

• 대한치과교정학회지
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• 제49권4호
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• pp.235-245
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• 2019

Objective: This study examined bone microstructure restoration after rapid maxillary expansion (RME) with and without corticotomy over multiple retention periods. Methods: Eighteen male Dorper sheep were randomly distributed into three groups (n = 6 each group): group 1, RME with corticotomy on the buccal and palatal sides; group 2, conventional RME treatment; and group 3, no treatment. Post-RME, trabecular bone microstructure and new bone formation were evaluated by using microcomputed tomography (microCT) and histomorphometry after a 4- or 12-week retention period. Intergroup differences in bone quality and bone remodeling were analyzed by using two-way analysis of variance with Bonferroni post-hoc test. Results: The bone volume fraction (bone volume [BV]/total volume [TV]) values relative to the control in groups 1 and 2 were 54.40% to 69.88% after the 4-week retention period and returned to approximately 80% after the 12-week retention period. The pooled BV/TV values of the banded teeth in groups 1 and 2 were significantly lower than those of the control after the 4-week retention period (p < 0.05). However, after the 12-week retention period, the pooled BV/TV values in group 2 were significantly lower than those in groups 1 and 3 (p < 0.05). Histomorphological analysis showed that the new bone formation area in group 1 was approximately two to three times of those in group 2 and control. Conclusions: Corticotomy significantly enhanced the restoration of bone quality after the retention periods for banded teeth. This benefit might result from the increased new bone formation after corticotomy.

• 전기화학회지
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• 제18권2호
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• pp.68-74
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• 2015

본 실험에서는 리튬이차전지의 고용량 음극활물질로 주목받는 Si 합금의 부피팽창을 억제하기 위한 방법의 하나인 비활성-matrix상을 이용하고, 상태도를 이용하여 동일한 용량을 발현하는 Si계 이원계 합금 (Cr-Si, Ni-Si) 조성에서의 미세구조 및 전기화학적 특성을 비교/분석하였다. 급속응고공정(Rapid Solidification Process, Melt-spinning법)를 이용하여 동일조건하에서 리본 모양의 합금을 제작하였고, 제작된 리본합금은 동일조건에서 분쇄하여 X-선회절 (X-Ray Diffraction) 분석을 실시하였다. XRD 분석 결과, 상태도에서 예측된 것과 같이, 두 합금 모두 Si 상 및 비활성-matrix상($CrSi_2$ 및 $NiSi_2$)이 관찰되었으며, 이외의 제3의 상은 관찰되지 않았다. 또한, 주사전자현미경(SEM, Scanning Electron Microscope) 및 투과전자현미경-에너지분산분광법(TEM-EDS, Transmission Electron Microscopy - Energy Dispersive X-ray Spectroscopy)으로 미세구조를 살펴본 결과 Cr-Si 합금의 미세구조가 Ni-Si 합금보다 fine한 것을 알 수 있었고 이것은 상태도로부터 예측 가능하였다. 두 합금 조성에서 미세구조에 따른 전기화학적 특성을 비교 평가하기 위해 코인형 하프셀과 풀셀로 충방전 실험을 진행하였고 이와 별도로, 전극의 두께변화 측정이 가능하게 설계된 시험셀을 이용하여 반응 중 Si의 수축팽창을 측정하였다. coarse한 미세구조를 가진 Ni-Si 합금보다 fine한 미세구조를 갖는 Cr-Si 합금의 전극팽창이 비교적 잘 억제됨을 확인하였고, 충방전에 따른 수명 내구성도 우수함을 확인하였다. 이런 결과들로부터 합금의 조성에 따른 미세구조, 체적변화 및 전기화학적 열화와의 연관성을 유추할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.597-607
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• 2002

우리나라에서 2000년도에 발생된 전기로 및 전로슬래그를 합하면 약 600만 톤 정도로서 주로 도로포장재료 및 매립재 등과 같은 한정된 용도로만 활용되어 왔다. 그 이유는 제강과정 중 유리석회가 슬래그화 되지 않고 불안정한 상태로 슬래그 내부에 잔존하기 때문에 콘크리트 구조물 내에서 팽창을 일으킬 가능성이 클 뿐만 아니라, 팽창이 심할 경우 구조물의 균열 내지는 붕괴까지도 야기 시킬 수 있으므로 콘크리트용 골재로 사용해서는 안 된다고 규정하고 있다. 따라서 제강슬래그를 콘크리트용 골재로 사용하기 위해서는 제강슬래그 자체의 팽창성 억제 내지는 안정화 처리가 우선 해결되어야 할 과제로 생각된다. 본 연구에서는 제강슬래그 골재의 팽창성을 저감시키기 위한 목적으로 6종류의 에이징 방법을 선정하여 안정화의 효율에 대하여 비교 검토하였다. 전로슬래그 골재의 경우, 본 연구에서 실시한 에이징 처리 방법으로서는 콘크리트용 골재로서 요구되는 팽창률을 저감시키는데 한계가 있었을 뿐만 아니라, 에이징 처리한 전로슬래그 골재 사용 콘크리트의 강도도 재령과 더불어 감소하는 문제점이 있음을 확인하였다. 그러나 전기로슬래그 골재를 온수중 및 증기중 에이징 처리할 경우, 팽창률이 전로슬래그 골재의 약 2/3 정도에 지나지 않는 효율을 나타내었으며, 이를 사용한 콘크리트의 강도도 전로슬래그 골재 사용 콘크리트와는 달리 보통콘크리트의 강도에 상응하는 비교적 좋은 결과를 나타내므로 콘크리트용 골재로서 사용 가능성을 시사하였다.