nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
전단파 속도는 그 자체로 지층의 구조적인 특성을 확인할 수 있으며 상관관계 식들을 활용하면 타 공학적인 지표로 도출할 수 있다. 본 연구에서는 전단파 속도의 활용성에 발맞춰 부산 점토의 전단파 속도 관련 계수를 산정하는 것이다. 계수를 산정하기 위하여 실내 실험이 수행되었다. 실내 실험은 10 m, 12 m, 15 m, 20 m, 22 m, 25 m, 30 m 그리고 31 m에서 채취한 시료를 활용하였으며 압밀실험으로 유효응력과 전단파 속도 간의 관계를 도출하였다. 그 관계는 선행적으로 제시된 연구와 유사하게 비선형적인 특성을 보여주었으며 최종적으로는 전단파 속도에 활용 가능한 계수 값들을 도출하였다. 도출된 상수 값은 일정한 범위내에 속하는 것으로 나타났으며 두 상수 간의 관계도 제시하였다. 본 연구에서 제시한 계수 값들은 부산 점토의 참고 값이 될 것으로 판단되며, 향후 전단파 속도를 이용하여 공학적인 지표 전환시 다양하게 활용 될 것으로 판단된다.

Shear wave velocity is widely used as an parameter for investigating subsurface characteristics and for obtaining the design parameters based on theoretical equations. This study seeks to estimate the coefficient of shear wave velocity in Busan clay via laboratory tests. Eight specimens were extracted at depths of 10, 12, 15, 20, 22, 25, 30, and 31 m. The specimens were subjected to the consolidation test to determine the relationship between effective stress and shear wave velocity. The relationship shows a non-linear trend and is similar to the results of a previous study. The coefficient shows constant coverage and a relationship between and is suggested. The results demonstrate that this coefficient could be used as a reference value to determine engineering parameters based on the shear wave velocity.

(게재일: 2013.12.31)
본 연구에서는 생성 당시의 퇴적환경이 상이한 것으로 알려진 대구지역의 적색 셰일과 흑색 셰일의 물리적 및 역학적 특성을 확인하기 위하여 단위중량, 흡수율, 공극률, 초음파속도, 일축압축강도, 점하중강도, 슬레이크 내구성 및 열화특성 시험 등을 실시하였고, XRD 및 XRF 분석과 SEM 영상 분석을 수행하였다. 시험결과 두 셰일의 단위중량은 유사하였으나 흡수율과 공극률은 적색 셰일이 흑색 셰일보다 더 높았다. 특이하게도 공극률이 높은 적색 셰일의 초음파속도, 일축압축강도, 점하중강도지수 가 흑색보다 더 높은 값을 보였는데 이는 흑색 셰일 내에 발달된 엽층리의 영향인 것으로 판단된다. 열화시험에서는 용액의 산성도가 증가할수록 또 수침시간이 길어질수록 시료의 점하중강도지수와 슬레이크 내구성지수의 저감정도가 심하였으며, 흑색 셰일보다는 공극률이 큰 적색 셰일에서 더 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

The physical and mechanical properties of red shale and black shale exposed in the Daegu area were investigated in tests conducted to determine unit weight, absorption ratio, porosity, ultrasonic velocity, unconfined compressive strength, point load strength, slake durability index, and deterioration characteristics. XRD, XRF, and SEM analyses were also performed on the shale specimens. While the unit weights of the two shales were similar, the absorption ratio and porosity were higher in the red shale than in the black shale. Despite the higher porosity of the red shale, the ultrasonic velocity, compressive strength, and point load strength were higher in the red shale, which is an unexpected result that may be due to the presence of fine laminations in the black shale. The deterioration rate, as determined from the point load strength and the slake durability index, increased with increasing immersion time and with the acidity of the immersion liquid. The deterioration rate was higher for the red shale than for the black shale because of the higher porosity of the former.

(게재일: 2013.12.31)
Field Velocity Probe (FVP)는 관입형 전단파 탐사 장비로 다양한 현장의 적용성이 날로 증가하고 있다. 본 연구에서는 FVP의 활용성을 증대시키는 측면으로 FVP를 이용하여 연약지반의 압밀 특성을 평가하는 것이다. 대상지반은 국내 대표 연약지반인 인천 송도 지역이며 실내압밀 실험을 수행하기 위하여 시료를 3 m와 6 m에서 채취 하였다. 채취한 시료는 개량된 압밀 시료기에 안착시켜 유효응력 변화에 따른 전단파 속도 경향성을 분석하였다. 현장의 전단파 속도는 FVP를 이용하였으며 매 심도 20 cm 간격으로 상세한 속도 주상도를 도출하였다. 동일 유효응력 조건에서 도출한 실내 전단파 속도와 현장 전단파 속도를 비교하여 연약지반의 압밀 상태를 평가 하였으며 3 m 구간은 과압밀 그리고 6 m 지역은 압밀 진행중인 상태로 나타났다. 본 연구에서는 FVP가 연약지반의 압밀 평가에도 활용될 수 있음을 보여주며 기존 방법의 대체 방법으로 활용성 될 것으로 판단된다.

The Field Velocity Probe (FVP) has been widely applied to determine the various characteristics of soils. This study seeks to estimate soil consolidation characteristics using an FVP and to increase its application in the field. The specimens were extracted from depths of 3 and 6 m at the study site, an area of soft clay in Incheon. In laboratory testing, the specimens were placed in an improved oedometer cell to measure shear wave velocity, and statistical analysis was performed to compare the results of effective stress and shear wave velocity. FVP enables increased resolution in the field because it measures the shear wave velocity every 20 cm. To estimate the condition of consolidation, we compared the results of shear wave velocities between those obtained in the laboratory and those in the field. The field conditions are used to analyze overconsolidated and normally consolidated soils at depths of 3 and 6 m, respectively. The results show that FVP is a suitable method for estimating the degree of consolidation.

(게재일: 2013.12.31)
본 연구에서는 폐광된 전남 광양 본정광산의 토양, 산성광산배수 및 수계에 형성된 하상퇴적물에 대해서 거리에 따른 Au 및 중금속의 분포 및 거동특성을 파악하고자 하였다. AMD와 하상퇴적물로부터 Au의 화학적 존재형태 및 지구화학적 특성을 확인하기 위해 왕수분해, 연속추출, XRD 및 이화학 분석을 실시하였다. 폐석적치장 토양과 하상퇴적물에 대한 XRD분석을 실시한 결과 토양에서는 석영, 고령석, 하상퇴적물에서는 석영, 침철석이 관찰되었다. 거리에 따른 산성광산배수의 물리화학분석을 실시한 결과 수계의 pH와 Eh 범위는 각각 3.00에서 3.19, 396에서 450 mV를 나타나고 있다. 산성광산배수의 Au 함량은 0.68~0.97 mg/L 범위로 상류에서 하류로 갈수록 감소하는 경향을 보이며, 하류에서는 불검출로 나타났다. 이는 수계의 Au 함량이 환경적 영향(pH, 산화환원전위, 침전, 흡착)을 받기 때문이다. 거리에 따른 하상퇴적물의 Au 함량은 13.76~22.85 mg/kg의 범위를 보인다. 연속추출을 통한 하상퇴적물의 Au 존재형태는 이온교환성 형태 10.84%, 탄산염 결합형태 11.09%, 철-망간 수산화물 형태 25.53%, 유기물-황 결합형태 26.62% 및 잔류성 형태 24.61%로 나타난다.

This study investigates the dispersion and behavior of Au and heavy metals in the water system (soil, AMD and stream sediment) at the abandoned Bonjeong gold mine, based on XRD, aqua regia, sequential extraction, and physico-chemical analyses. The XRD analyses targeted quartz and kaolinite in the mine waste soil and quartz and goethite in stream sediment. The physico-chemical analyses of AMD with increasing distance from water system showed that pH increased from 3.00 to 3.19 and Eh decreased from 450 to 396 mV. The Au content in AMD ranged from 0.68 to 0.97 mg/L upstream, but was not detected downstream. The Au content of stream sediment was 13.76 to 22.85 mg/kg. Sequential extraction from stream sediment revealed 10.84% exchangeable (STEP I), 11.09% carbonates (STEP II), 25.53% Fe-Mn oxides (STEP III), 26.62% organic matter (STEP IV), and 24.61% residual (STEP V).

(게재일: 2013.12.31)
안전채수량 개념은 지하수 양수와 함양과의 균형에 초점을 맞춘 방법으로 자연적으로 배출되는 지하수 유출량에 대해서는 고려하지 못한다. 또한 하천과 연결된 충적대수층은 물공급과 수질면에서 상호 연결되어 있기에 별도로 이해하거나 관리할 수 없다. 따라서 미국 캔자스의 일부 지역에서는 기존의 안전채수량을 재평가하여 자연 지하수 배출량과 하천-대수층 상호작용을 고려한 수정된 안전채수량 개념을 제시하였고, 기저유량의 일정부분을 포함시키기 위해 최소하천유출량(MDS) 개념을 도입하였다. 본 연구에서는 수정된 안전채수량 개념을 우리나라에 맞게 적용하기 위해 하천유출과 연계한 개발가능량 산정방법을 제시하였다. 이를 위해 유출수문곡선으로부터 기저유출량을 분리하여 유황곡선으로 표시한 후, 결정된 최소하천유출량에 해당하는 양을 누적기저유출량에서 배제함으로써 개발가능량을 결정한다. 이 방법을 SWAT-K모형을 이용하여 통합모델링이 수행된 바 있는 무심천 유역에 대해 적용한 바, 연평균 개발가능량은 약 86 mm로 산정되었고, 각 소유역별로도 하천과 연계한 지하수 개발가능량을 구할 수 있었다.

The concept of safe yield places an emphasis on balancing groundwater withdrawal with groundwater recharge but ignores naturally occurring groundwater discharge. Because streams and their alluvial aquifers are closely linked in terms of water supply and water quality, to be properly understood and managed they must be considered together. Therefore, some districts in Kansas have reevaluated their safe-yield policies to account for natural groundwater discharge and stream-aquifer interactions by amending their safe-yield regulations to include a portion of baseflow as the minimum desirable streamflow (MDS). This study proposes a modified safe-yield policy in which the drought flow is chosen as the MDS. Baseflow separation was conducted from streamflow hydrograph and the results are presented as a flow-duration curve. The exploitable groundwater can be determined by subtracting MDS from the cumulative baseflow. This method was tested in the Musimcheon watershed, which was validated for streamflow using the SWAT-K model. The annually averaged exploitable groundwater in the whole watershed was estimated to be 86 mm. The exploitable groundwater amounts were also estimated for each subwatershed in the Musimcheon watershed.

(게재일: 2013.12.31)
국내에서 열물성에 관한 연구는 지역별, 암종별 열물성 파악을 위주로 진행되었으나, 지열냉난방시스템 설계 시에 실시하는 TRT (thermal response test)의 열전도도와 차이가 크게 나타남에 따라 본 연구에서는 지하수 부존량이 풍부한 지역에서 시료를 통한 열전도도와 TRT를 통한 열전도도를 비교하였다. 토양 시료의 열전도도는 1.32 W/m-K, 암석 시료의 열전도도는 2.88 W/m-K로 나타났으며, TRT로 측정된 열전도도는 3.13 W/m-K로 나타나 암석 시료보다 약 10% 정도 높게 나타났다. 연구지역은 지하수가 풍부하고 0.01의 수리경사를 가지고 있어 이 차이는 지하수 흐름에 의한 영향이라고 판단된다. 라인소스(line source) 이론에 따르면 TRT는 지반의 순수한 열전도도를 산정하는 것이 목적이므로, 국내 SCW (standing column well)형의 TRT는 라인소스 이론에 적합하지 않으며 지열냉난방시스템 설계 시에는 시료를 통한 열전도도값을 사용하는 것이 타당하다고 판단된다.

Studies of the thermal properties of various rock types obtained from several locations in Korea have revealed significant differences in thermal conductivities in the thermal response test (TRT), which has been applied to the design of a ground-source heat pump system. In the present study, we aimed to compare the thermal conductivities of the samples with those obtained by TRT. The thermal conductivities of soil and rock samples were 1.32W/m-K and 2.88 W/m-K, respectively. In comparison, the measured TRT value for thermal conductivity was 3.13W/m-K, which is 10% higher than that of the rock samples. We consider that this difference may be due to groundwater flow because abundant groundwater is present in the study area and has a hydraulic conductivity of 0.01. It is natural to consider that the object of TRT is to calculate the original thermal conductivity of the ground, following the line source theory. Therefore, we conclude that the TRT applied to a domestic standing column type well is not suitable for a line source theory. To solve these problems, values of thermal conductivity measured directly from samples should be used in the design of ground-source heat pump systems.

(게재일: 2013.12.31)
대전지역은 우리나라에서 고함량 우라늄 지하수에 대한 우려가 높은 지역이다. 대전의 복운모 화강암 지역의 지하수에서 우라늄의 함량이 높지만 복운모 화강암에서 우라늄 함량은 화강암의 세계 평균치 보다 낮고 우라늄 광물의 산출이 아직 보고되지 않았다. 이 연구는 우라늄의 근원암과 지하수에 우라늄을 공급할 수 있는 우라늄 광물의 산출상태를 규명하는데 있다. 이를 위해 지표 방사능 탐사와 전자현미경을 이용한 광물학적 연구를 수행하였다. 우라늄 이상은 화강암맥과 열수변질된 화강암에서 측정되었다. 우라늄 이상을 보이는 화강암맥은 복운모 화강암과 운모-편암의 경계부에 발달한다. 복운모 화강암 내의 우라늄 이상대는 열극대를 따라 석영 세맥이 충진한 열수변질대에 발달한다. 우세한 열수변질작용은 칼륨 변질작용과 프로필리틱 변질작용이다. 우라니나이트는 화강암맥과 열수변질된 화강암에서 공통적으로 산출되는 우라늄 광물이며, 코피나이트와 우라노페인은 열수변질 화강암에서 산출된다. 모든 우라늄 광물은 백운모, 녹니석, 녹염석, 방해석 등과 같은 열수변질 광물과 밀접히 공생한다. 우라늄 광물이 산출되는 화강암맥과 열수변질된 화강암은 대전지역 지하수 내 우라늄의 주요 기원암으로 판단된다.

Some groundwater in Korea contains high U concentrations, especially where two-mica granite occurs in the Daejeon area. The elemental U in the two-mica granite is lower than that in normal granites elsewhere in the world, and U-minerals have yet to be reported in the two-mica granite in the Daejeon area. This study focuses on investigating the occurrence of U-minerals serving as the U source in groundwater. In situ gamma ray spectrometry and mineralogical analyses using EPMA were performed. U-count anomalies were identified in a granitic dyke and in hydrothermally altered granite. Uraniferous granitic dykes occur along the contact zone between the two-mica granite and mica-schist. The uraniferous parts within the two-mica granite are developed in the hydrothermally altered zone, which contains numerous quartz veinlets within a fracture zone. Hydrothermal alteration is dominated by potassic and prophylitic alteration. Uraninite is a common U-mineral in granitic dykes and hydrothermally altered granite. Coffinite and uranophane occur in the hydrothermally altered granite. All of these U-minerals are commonly accompanied by hydrothermal alteration minerals such as muscovite, chlorite, epidote, and calcite. It is concluded that granitic dyke and hydrothermally altered granite are the main source rocks of U in groundwater.

(게재일: 2013.12.31)
원격레이저 용접은(RLW)은 고속으로 고품질의 용접을 가능하게 하고 특히 자동차산업에 적용할 때 그 장점이 발휘된다. RLW은 로봇의 말단과 스캐너가 동시에 움직이도록 설계되는데 적합한 위치에 용접을 하기 위해서는 말단의 움직임에 대한 보상이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 스캐너와 말단을 시간에 기반하여 동기화 하는 RLW을 위한 알고리즘을 보인다. 제안된 알고리즘은 두 개의 알고리즘으로 구성되어 있고 본 알고리즘으로 움직이는 말단이 원하는 위치에 용접을 가능하게 한다. 제안된 알고리즘의 효용성은 실험을 통해 보인다.

Remote laser beam welding (RLW) has the benefits of high speed and high quality welding, especially as applied to automotive industry. RLW is designed in a way that end effecter and head of scanner move simultaneously, and require the compensation for the motion of end effecter in order to weld proper position. In this paper, we show the algorithms of RLW that enable the end effecter to synchronize with scanner based on time. The proposed method consists of two algorithms. These algorithms make it possible for the moving end effecter to weld on desired place. The effectiveness of the algorithms is shown by experiments.

(게재일: 2013.03.31)
알루미늄 표면에 산/알칼리 에칭법을 이용하여 복합구조를 형성시키고 소수성 물질을 코팅한 후 접촉각과 구름각을 측정하여 초발수 특성을 확인하였다. 표면의 복합구조는 전자현미경을 이용하여 정밀하게 관찰되었고 표면의 구조 및 잔류물에 따른 초발수 특성의 변화를 관찰하였다. 이는 향후 다양한 기능성 코팅 소재 분야에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다.


(게재일: 2013.05.30)
반도체 배선용 무전해 구리 도금에서 pH조정제가 구리피막과 Ta 확산방지막 사이의 접합력에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. TMAH로 pH가 조절된 경우 NaOH 사용시에 비하여 높은 접합력을 나타내었다. 면간거리 및 밀도 측정결과 TMAH를 사용한 경우 구리피막이 보다 치밀한 구조임을 확인할 수 있었다. TMAH 사용시의 높은 접합력은 NaOH을 사용 한 경우에 비하여 무전해 구리피막이 보다 낮은 내부응력을 갖기 때문으로 판단되었다. pH조정제에 따른 내부응력의 변화를 결정구조의 관점에서 자세히 고찰하였다.


(게재일: 2013.05.30)
Cu2O 는 산화물 반도체중 자연적으로 p-type 특성을 가지고 있으며 n-type 의 ZnO 와의 p-n 접합을 형성하고 자외선 센서로서의 특성을 보여주었다. 나노구조물의 자외선 센서의 제작과 졸-겔법으로 p-type Cu2O를 형성하고 열처리과정을 통하여 안정한 Cu2O 박막제작이 가능하다는 것을 보여주었다.


(게재일: 2013.05.30)
현재 활용되고 있는 침탄질화기술과 QT + 저온 플라즈마 침질탄화 기술로 소재의 표면특성을 향상시켜 상대적인 비교를 위해 미세조직, 경도, XRD, GDS 및 Wear Test를 실시하였다. 비교결과 확산층에서의 경도는 침탄처리한 시편이 상대적으로 높았지만, 표면경도 및 Wear Test의 경우 QT+플라즈마 침질탄화처리한 시편이 더 좋은 결과를 보였다.


(게재일: 2013.05.30)
본 연구는 사용후핵연료 수송 저장 용기인 저합금강(SA350 LF3)에 일정의 감마선을 조사하고 감마선 조사 전후 물성 및 내식 특성 변화와 표면처리에 의한 내식성 개선 효과에 관하여 연구하였다. 상온 항복강도 및 인장강도의 기계적 물성은 감마선 조사 여부에 따라 물성의 차이는 보이지 않았지만, 저온충격 특성은 감마선 조사를 하지 않은 충격 흡수에너지에 비교하여 조사후 시험편의 충격 흡수 에너지가 감소되었다. 양분극 곡선에 측정에 의해 관찰된 저합금강의 내식성은 감마선 조사된 시험편에서 감마선을 조사하지 않은 시험편 보다 낮은 부식전위를 나타내었다.


(게재일: 2013.05.30)
본 연구는 비전도성 소재 상에 무전해 동도금(Electroless Copper)시 수행되는 씨앗층이나 촉매공정 없이 직접 구리 석출물을 얻는 방법 중 하나에 관한 연구이다. 실리콘 웨이퍼상에 확산방지를 위한 Ta 금속확산방지(Metal barrier)막층 형성 후 무전해 동도금에 침지 후 최소한의 전류를 인가한 결과 균일한 구리피막을 얻을 수 있었으며, 표면 및 단면 조직 분석결과 이를 확인할 수 있었다.


(게재일: 2013.05.30)
본 연구는 R/F-PCB(Rigid/Flexible Printed circuit Board)의 Cu Pattern에 최종 표면처리 방법으로 사용되는 ENIG(Electroless Ni/Immersion Gold) 공정을 대체하여 ECIG(Electroless Co/Immersion Gold)공정을 적용하고자 하는 것으로 무전해 니켈 도금의 장점인 고경도, 내마모성, 납땜성, 내식성을 가지면서 니켈 도금의 취약점인 연성을 개선한 도금액을 개발하고자 하였다. 개발된 도금액을 이용하여 Cu Pattern에 도금할 경우 일반 무전해 니켈 도금에서 나타나는 불량 원인 중 하나인 Space 부분에 도금이 되는 현상이 현저히 감소하였으며, 연성 또한 향상됨을 관찰할 수 있었다.


(게재일: 2013.05.30)
차세대 고품질 대면적 평판 디스플레이의 투명전극으로서 ITO 박막은 제조 공정에 따라 낮은 비저항뿐만 아니라 좋은 에칭특성 및 기계적 특성을 갖는 비정질 ITO 박막을 필요로 한다. 따라서 불순물 X를 도입하여 초기 박막 핵생성 밀도 및 핵성장을 제어하여 비정질 ITO:X 박막을 제작하고, 전기적, 미세구조적 및 에칭특성 등 물성 변화를 관찰하였다.


(게재일: 2013.05.30)
최근 연구에서는 상용 통계분석 프로그램인 Minitab을 사용하여 실험 요소 설계 및 최적 공정조건을 구하는데 많이 이용하고 있다. 본 연구에서는 도금 제품의 Peeling 최적화를 위해 도금 전처리 공정인 에칭 및 화학 니켈 공정 시간을 인자로 설정하였다. 또한 2인자 2수준(2 factor 2 Level)의 직교 배열표를 구성하고 도금 제품의 밀착성을 만족하는 범위 내에서 설계변수에 의한 반응표면법(Response surface analysis)을 사용하여 최적 조건을 설정하였다. 실험 결과, 에칭 및 화학니켈 공정 시간의 주효과도에서 에칭 공정시간이 낮을수록, 화학니켈 공정시간이 높을수록 Peeling 값이 향상된다는 결과를 얻었다. 그리고 최적 조건을 도출하기 위한 방법으로 반응표면 설계법 중의 중심합성법을 사용하여 에칭(10min 15sec)및, 화학니켈(10min 15sec)의 최적 공정 시간을 도출하였다.


(게재일: 2013.05.30)
Plasma 공정 부품의 경우, 기존 Anodizing 제품의 문제점을 개선하기 위해, 내마모, 내부식 특성이 우수한 NiWP를 적용하였다. 합금도금 종류에 따라 NiWP, NiWPB, NiWPS Electreolss laeyr 형성 후에 내부식 특성 거동 분석을 실시하였다. 그 결과 NiWP Electreoless layer가 높은 내부식 특성을 보였다.


(게재일: 2013.05.30)
Diamond like carbon(DLC) 박막은 고경도, 저마찰, 내스크래치 특성을 요구하는 표면기술 응용분야에 널리 사용되며, 대면적 저가 코팅 방법 개발 및 물성 조절 기술이 요구된다. 본 연구에서는 Filtered Vacuum Arc (FVA)를 통해 증착되는 Hydrogen-free DLC 박막의 밀착력 제어를 위한 증착시 기판 전압에 따른 증착 및 밀착력 특성을 분석하였다. 기판전압이 0~-150 V 까지 변화함에 따른 스크래치 테스트 결과를 통해 최적 증착 조건을 도출하였다.


(게재일: 2013.05.30)
공정용 플라즈마는 반도체 웨이퍼 가공, 평판형 디스플레이, 자동차 및 산업용 부품 코팅, 장식용 코팅에 널리 사용되고 있다. 이를 위한 장비 개발은 플라즈마에 대한 깊은 이해가 없이는 불가능하여 주로 선진 장비 회사의 모델을 참고하여 유사하게 만드는 수준에서 진행되어 왔는데 2D, 3D modeling이 가능한 전산 유체 모델은 일부 상용화 패키지 S/W까지 등장하였으나 플라즈마와 수치 해석에 대한 기본적인 지식이 없이는 사용이 매우 어렵다는 단점이 있어 국내의 일부소자회사의 장비 관련 연구팀 정도에서만 사용이 가능했다. 이를 중견 장비 업체들에 까지 확대하기 위한 작업의 일환으로 2D-ICP, 2D-CCP model의 기본적인 기능을 갖추고 기하적 크기는 파라미터 방식으로 사용자가 조절할 수 있도록 만든 framework을 개발하려는 시도에 대해서 논의 하고자 한다.


(게재일: 2013.05.30)
폴리에스테르 필름상에 무전해 Cu 도금 및 무전해 Ni-P 도금층을 형성하는 방법으로 박형 전자파 차폐 필름의 제조에 대하여 연구 하였다. 무전해 도금의 전처리 방법으로 기존의 Pd 촉매를 사용하는 대신에, 증착법에 의한 Sn 피막의 형성으로 전자파 차폐 특성 및 유연성이 우수한 박형 전자파 차폐 필름의 형성이 가능하게 되었다.


(게재일: 2013.05.30)
Web camera를 이용한 플라즈마 모니터링은 플라즈마 내의 넓은 범위를 실시간으로 측정할 수 있게 개발했다. 이를 통하여 Particle count의 변화를 분석하고 이에 따라 플라즈마의 상태를 변화를 알 수 있다. 이의 성능을 알아보기 위해 플라즈마 감시에 사용되고 있는 OES와 비교 분석 하였다.


(게재일: 2013.05.30)
본 발표는 atomic force microscopy (원자력현미경) 기법을 이용하여 그래핀을 포함한 다양한 나노물질의 물리적, 화학적, 역학적, 또한 전기적 특성의 상호영향 (correlation)의 이해를 목표로 한다. 원자력 현미경은 표면과 검침사이의 물리적 힘을 측정하고 이를 피드백시킴으로써 표면의 형상을 얻는 원리이며 표면의 역학적 (마찰력, 점착력), 전기수송적 특성을 동시에 측정할 수 있는 이점이 있다. 또한 원자력 현미경은 표면의 구조적인 특성과 표면에너지에 대한 정보를 나노미터 스케일에서 줄 수 있다. 나노선, 나노입자, 또한 연료전지의 모델 시스템에서 원자력현미경을 이용한 표면의 나노역학적 특성 및 점착력의 측정이 다루어질 것이며 표면공학을 통한 표면처리에 따른 마찰력과 점착력의 제어를 논의할 것이다.


(게재일: 2013.05.30)
본 연구에서는 치과용 주조합금의 개발을 위하여 Ni-Cr 및 Ni-Cr-Ti합금을 소결체를 제조하고 그 표면특성을 조사하였다. 결정조직은 Ti가 참가되면 결정립이 미세화되는 경향을 나타내었으며 Ti가 첨가되면 결정구조가 다르게 나타났다. Ti함량이 증가할수록 경도 값은 증가하였으며 Ti가 10wt% 첨가되었을 때 가장 높은 값을 보였다. 또한 압분체 < 소결체 < 벌크상태로 증가하는 경향을 보였다. 부식실험 결과 내식성은 Ti 함량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였으며 벌크상태의 시편이 가장 좋은 내식성을 보였다.


(게재일: 2013.05.30)
고분자이면서 유전체인 Poly-Tetra-Fluoro-Ethylene (PTFE) 튜브에 AC형 고전압을 인가하여 유전체 장벽 방전 (dielectric barrier discharge, DBD)를 유도하고, 발생된 마이크로 플라즈마에 의한 PTFE 튜브 내벽의 표면 개질에 관한 연구이다. 가스인입과 진공배기가 가능한 장치에 PTFE 튜브를 연결하고, 튜브내부를 진공상태를 유지하면서 반응가스를 이용하여 튜브 내벽을 표면개질 하였다. 반응가스를 아르곤, 수소, 아세틸렌, 산소, 질소를 반응 단계에 맞게 혼입하여 마이크로 플라즈마를 발생시켜 플라즈마에 의한 표면변화를 관찰하였다. 표면은 반응성 가스 플라즈마에 의해 물리 화학적 반응이 일어나 고분자 표면의 반응성 활성화를 통한 표면개질의 방식으로 진행되었다. 표면 개질된 튜브 내벽 표면에 대해 XPS, FT-IR, SEM, 접촉각 측정과 분석 실시함으로써 표면변화를 관찰하였다.


(게재일: 2013.05.30)
레이저를 이용해 포획된 플라즈마 입자는 검은 색의 입자들로 구성된다. 본 연구에서는 RF 소스전력을 변화시키면서 입자분포의 변이를 살펴보았다. RF 소스전력의 변화에 따라 암흑입자의 수는 선형적으로 증가하였고, 이는 optical emission spectroscopy를 이용해서 측정한 데이터 와도 일치하였다. 선형적 증가는 입자 분포가 플라즈마 감시에 효과적으로 응용될 수 있음을 의미한다.


(게재일: 2013.05.30)
가스 터빈, 석유 화학 공장 등에 널리 사용되고 있는 합금들은 IGCC 분위기에서 심각한 부식이 야기된다. 특히 고온에서 가스터빈 재료로 사용되는 초내열 합금 등도 열악한 고온 황화분위기에서는 열악한 내부식성을 보였다. 따라서 이러한 조건에서 견딜 수 있는 재료의 개발이 필요하다. 일반적으로 알려진 내부식성 증가 방법은 내부식성 합금원소 첨가와 재료 표면에 직접 코팅을 하는 방법이 있으며, 본 연구에서는 고온의 가스 분위기에서 Pack cementation으로 Al과 Cr 확산코팅 시킨 시편을 이용하여 부식실험을 실시하여 부식 특성을 살펴보았다.


(게재일: 2013.05.30)
각종 전자 제품 및 첨단 산업 장비에 TSP (Touch Screen Panel) 적용이 늘어나고 있다. TSP 표면에 기본적으로 적용되는 지문방지코팅 (Anti Fingerprint coating, AF coating)의 공정 조건 변화가 신뢰성에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 연구하였다. 본 연구에서는 전 코팅 공정에 포함되는 전처리, 중간층 공정의 유무에 따라 특성분석을 진행하였으며 이를 비교 분석하였다. 특성 분석은 최초접촉각과 내마모시험 후 접촉각을 측정하여 비교하였으며, 전처리와 중간층 공정이 모두 포함된 표준 지문방지코팅막이 내마모시험 3000 회를 거친 후에도 접촉각을 유지함으로서 가장 우수함을 알 수 있었다. 또한 TEM (Transmission Electron Microscope) 촬영을 통하여 각 층의 경계면에 결함이 발견되지 않았다. 이는 전처리 공정과 중간층 공정을 통하여 박막의 접합력과 내구성을 향상시켰다고 사료된다. 하지만 공정의 단순화와 TSP의 대형화 추세에 맞춰 새로운 방법의 지문방지코팅 공정개발이라는 과제도 남겼다.


(게재일: 2013.05.30)
종래의 흑연 위주 연료전지 분리판 개발되어 최근 고분자 전해질 막 연료전지가 높은 전력, 낮은 배기 가스 배출, 낮은 작동 온도로 자동차 산업에서 상당한 주목을 받고 있다. 요구사항은 높은 전기 전도도, 높은 내식성, 낮은 가스 투과성, 낮은 무게, 쉬운 가공, 낮은 제조비용이다. Thin film Cr 장비로 저항가열 furnace, sputter 등이 사용된다. 연료전지 분리판의 고전도도, 내부식성 보호막의 고속 증착을 위한 새로운 증착원으로 스퍼터 - 승화형 소스의 가능성을 유도 결합 플라즈마에 금속 봉을 직류 바이어스 함으로써 시도하였다. 유도 결합 플라즈마를 이용하여 승화증착 시스템을 사용하여 OES(SQ-2000)와 QMS (CPM-300)를 사용하여 flow에 따른 유도 결합 플라즈마를 이용한 스퍼터-승화 증착 시스템을 사용하여도 균일한 공정을 하는 것을 확인 하였다.


(게재일: 2013.05.30)
전기분무 증착법(electrospray deposition)으로 형성된 실리카( ) 코팅층의 경우 단순한 입자들의 응집체이므로 초소수성의 높은 접촉각을 보이지만 약한 접합력으로 인하여 실제 응용에 제한이 있다. 본 연구에서는 고온 열처리를 통한 실리카 입자간의 네킹(necking)현상을 이용하여 실리카 코팅층의 네킹을 유도하여 접합력이 향상된 실리카 코팅층을 얻고자 하였으며, 이 코팅층의 초소수 특성을 평가하였다. 적절한 온도 범위에서의 열처리는 표면 거칠기와 접합력 측면에서 모두 좋은 특성을 보였고, 최종적으로는 불소화 처리를 하여 접합력이 향상된 실리카 초소수성 코팅층을 형성할 수 있었다.


(게재일: 2013.05.30)
기계부품 및 자동차부품 등의 내마모나 내피로성의 향상을 위한 표면처리로서 고주파처리, 침탄처리, 질화처리 등이 사용되고 있다. 최근에는 변형을 최소화 함으로써 후가공을 생략할 수 있는 질화처리가 주목받고 있다. 질화처리종류로는 염욕질화나 가스질화법이 사용되고 있으나, 이들에 비해 환경오염 및 공해가 적고 인체에 무해한 플라즈마 연질화법이 사용되고 있다. 플라즈마 연질화 기술은 IT기기의 제품에 적용되는 표면경화의 공정개발은 미비한 실정이다. 마이크로 구동 요소 부품중의 하나인 Leadscrew는 이송장치를 구성하는 핵심 부품으로 IT기기의 정밀 이송 및 구동제어에 사용되는 핵심 부품으로 사용되고 있으며, 리드스크류의 소재인 SWCH1018A(냉간압조용강선)은 표면 경도가 낮고 변형이 쉽기 때문에 표면 경화를 위한 플라즈마 연질화 기술을 이용하고자 했다. 본 연구는 플라즈마 연질화 공정을 적용한 시편의 표면경도를 높혀주고 변형을 최소화 할 수 있는 공정을 확인하는 것이다. 공정변수를 변화 시키면서 얻어진 시편의 표면미세 구조를 미소경도측정, XRD, SEM분석을 통하여 확인하였으며, 이를 통해 시편 표면경도를 높여주는 공정 조건을 도출하였다.


(게재일: 2013.05.30)
유체 플라즈마 공정(SPP)은 고에너지를 가지는 플라즈마를 유체 내에 발생시키는 공정으로서 나노유체 및 촉매 물질 제조 등 여러 가지 응용분야에 적용할 수 있다. 본 연구에서는 SPP를 이용하여 구리 나노입자를 합성하였고 방전시간과 전원공급장치의 변화에 따른 구리 나노입자의 특성과 구리 나노유체의 열전도도을 분석하였다.


(게재일: 2013.05.30)
유체 플라즈마 공정은 금속 나노입자를 제조하는데 있어서 혁신적이고 친환경적인 공정 방법의 하나이다. 본 연구에서는 유체 플라즈마 공정을 통해 젤라틴 기지재 내에 은 나노입자를 합성하였고, 합성 된 용액은 동결건조를 통해 3D scaffold 형태의 생체복합체로 제조하였다. 이렇게 제조된 생체복합체의 물리적 특성 및 생물학적 특성 평가를 통해 생체복합체의 효율성과 항균 효과가 뛰어남을 확인하였다.


(게재일: 2013.05.30)
전기수력학을 이용한 프린팅 기술은 마이크로 나노 크기의 프린팅에 효과적으로 응용되고 있으며, 전도성 입자의 인쇄를 통한 미세 전기 배선의 형성에도 사용되고 있다. 본 연구에서는 금속 고체 입자를 사용하지 않고, 금속 이온 기반의 용액을 제조하여 마이크로 크기의 패턴을 형성하였다.


(게재일: 2013.05.30)
본 연구에서는 3차원 실장을 위한 TSV 충전 기술 중 Cu 전해도금에 대해 연구하였다. TSV에 Cu를 전해도금함에 있어서 도금액의 유기첨가제 유무에 따른 충전거동과 표면 도금 상태를 관찰하였다. 연구 결과 가속제, 억제제, 평활제로 구성 된 유기첨가제가 모두 첨가된 경우 도금 속가 가장 빨랐으며, 표면도 가장 고르게 형성된 것을 알 수 있었다.


(게재일: 2013.05.30)
현재 자동차 강판 시장에서는 승객들의 안전 확보와 연비 향상을 위하여 자동차 강판의 경량화 및 고장력화가 급속히 진행되고 있다. 더불어 소비자는 더욱 아름답고 멋있는 외관을 추구하면서 정교한 디자인이 가능할 수 있도록 높은 성형성을 갖는 강판에 대한 요구도 또한 증대되고 있다. 따라서 강도와 성형성을 동시에 확보할 수 있는 DP형, TRIP형 등의 다양한 컨셉을 갖는 변태강화형 고장력강에 대한 개발 요구가 점점 심화되고 있으나 이들 고장력강의 상 제어를 위하여 첨가된 Si, Mn등의 성분들이 표면에 안정한 산화물을 형성하기 때문에 이러한 고장력강은 표면 품질이 열위한 것으로 보고 되고 있다. 따라서 기존 연구에서는 열처리중 표면으로 확산되어 올라오는 Si, Mn 산화물의 저감을 위하여 분위기 중 산소농도나 노점등을 조절하거나, 산화전처리, 선도금처리 등을 통하여 Si, Mn 의 표면 선택산화를 제어하여 도금 결함을 최소화하려는 연구가 많이 진행되고 있다. 그러나 이러한 연구들은 대부분 강판 표면에서의 산화/환원의 반응에 대한 분위기 요인을 제어하는 연구들이며 실제 Si, Mn등의 산화성 원소들이 어떠한 조건에서 어떠한 경로들을 통해서 이동하여 표면으로 올라오는지에 대한 연구는 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 산화성 원소들의 표면 확산 거동에 대한 고찰을 위하여 다양한 열처리 온도 조건을 통한 표면 도금성 경향, 합급화 경향 및 표면 분석결과를 바탕으로 확산 거동에 대한 경향을 밝히고자 하였다.


(게재일: 2013.05.30)
본 연구에서는 반도체 검사 장비인 프로브 카드의 핵심 부품인 프로브 니들의 팁 부분의 내마모성을 향상시키기 위하여 무전해 Ni-B-W 합금 도금 실험을 실시하였다. 무전해 Ni-B-W 합금 도금 실험에서 여러 가지 제어인자 중 도금욕의 pH와 온도 그리고 환원제의 농도 등을 변수로 하였다. 도금욕 pH와 온도에 따른 전착속도 및 물성 변화를 관찰하였으며, 환원제 농도 변화에 의한 open circuit potential의 변화를 측정하였다.


(게재일: 2013.05.30)
3차원 실장을 위한 TSV의 제조 공정 중에 발생할 수 있는 Cu의 돌출 거동에 대해 연구하였다. Cu의 돌출은 반도체를 제조할 때 고온(> ) 공정인 BEOL (back end of line) 중에 발생하는 현상이다. Cu의 돌출은 Si과 Cu의 열팽창계수 차이에 의해 발생하는 현상으로 고온 공정 뿐만아니라 열충격 시험과 같은 열피로에 의해서 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 에서 15분과 에서 15분을 1 사이클로 설정하여 0, 250, 500, 1000 사이클의 열충격 시험을 수행하였다. 열충격 시험 후 각 사이클에서의 Cu 돌출 거동과 Cu의 표면 거칠기 변화에 대해 연구하였다.


(게재일: 2013.05.30)
그래핀과 탄소나노튜브와 같은 탄소나노재료는 우수한 물성으로 인하여 다양한 분야에 응용이 가능할 것으로 예측되고 있으며, 더욱이 이러한 특성은 구조변형, 화학적 도핑뿐만 아니라 표면처리를 통해서 제어가 가능하다고 알려져 있다. 본 연구에서는 기존의 진공 공정이 아닌 상온 상압 환경에서 그래핀과 탄소나노튜브를 효율적으로 표면 처리하기 위하여 대기압 플라즈마장치를 제작하였고, 질소플라즈마를 이용하여 그래핀과 탄소나노튜브의 표면을 처리하였다. 대표적인 결과로는 소수성이었던 그래핀 및 탄소나노튜브의 표면을 친수성으로 개질하였으며, 플라즈마 처리에 의한 결함을 최소화시킬 수 있는 최적의 표면처리 조건을 도출하였다.


(게재일: 2013.05.30)
본 연구는 인간의 생리적 지표 중 하나인 안면 피부온도를 활용하여 PMV 지표 값에 기반하여 조성된 쾌적/불쾌 실내 환경을 적절하게 구분할 수 있는지 그 타당성을 살펴보고자 하였다. 이를 위해 쾌적 실내 환경에 해당되는 PMV 지표 값을 기준으로 물리적 환경을 쾌적 실내 환경과 불쾌한 실내 환경으로 각각 구분하고, 구분된 환경내에서 재실자의 안면 피부온도를 측정하였다. 그 결과, PMV 지표 값으로 구분된 쾌적 실내 환경과 불쾌한 실내 환경에서의 재실자의 안면 피부온도가 서로 차이를 보이는 것으로 나타났다. 이는 안면 피부온도가 PMV 지표에 기반한 쾌적한 실내 환경 조성에 있어 활용될 수 있음을 시사한다. 그러나 쾌적한 실내 환경에 비해 불쾌한 실내 환경에서 안면 피부온도가 낮게 나타나는 결과를 통해 오히려 PMV 지표 값에 기반을 두고 조성되는 쾌적/불쾌환경이 타당하지 않을 수 있음도 시사한다.

This research examined the validity of whether the PMV index-based comfort- or uncomfort-indoor environments could be classified by the facial skin temperature, one of the physiological indicator for human. To do this, we distinguished between a comfort thermal environment and an uncomfort thermal environment using the PMV value, and then facial skin temperatures were measured in both environments. As a result, the facial skin temperature of occupants were different between the comfort- and uncomfort-indoor environments. It suggested that the facial skin temperature could be used in shaping the comfortable indoor environment based on the PMV index. While this result suggested the PMV index-based on comfort and uncomfort indoor environments could not be valid, because the facial skin temperature was lower in the uncomfort thermal environment than in the comfort thermal environment.

(게재일: 2013.09.30)