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고분자 접착제와 금속 피착재의 접착강도에 미치는 피착재 두께의 영향
하윤근,심준형,백주환,김민균,조영래,Ha, Yungeun,Sim, Jun-Hyung,Baeg, Ju-Hwan,Kim, Min-Kyun,Cho, Young-Rae 한국마이크로전자및패키징학회 2020 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.27 No.4
고분자 재료인 접착제와 금속 피착재 사이의 정량적인 접착강도 측정은 중요하다. 고분자 재료인 접착제와 금속 피착재 사이의 접착강도 측정 시, 피착재의 종류와 두께 변화가 접착강도에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 금속 피착재의 종류로는 알루미늄과 스텐리스강 2종류가 선택되었으며, 접착강도의 측정에는 돌리테스트와 전단시험이 사용되었다. 인장응력 방식의 돌리테스트로 고분자 접착제와 금속 피착재 사이의 접착강도 측정 시, 금속 피착재의 두께 변화는 접착강도의 크기에 거의 영향을 미치지 않았으나, 피착재의 종류에 따라 접착강도는 다르게 나타났다. 반면, 전단시험으로 고분자 접착제와 금속 피착재 사이의 접착강도 측정 시, 금속 피착재의 상대적 두께 변화는 접착강도의 크기에 영향을 주었다. 이유는 전단시험 시 접착부의 모서리 부분에서 발생하는 피착재의 휘어짐 현상은 접착부에 추가적인 인장응력을 발생시켜 접착강도를 낮추는데 기여하기 때문이다. 이 연구의 결과, 돌리테스트는 피착재의 두께가 변해도 접착강도의 변화가 거의 없기 때문에 고분자 접착제와 금속 피착재의 정량적인 접착강도 측정 시 널리 사용될 것으로 예상된다. It is important to measure the quantitative adhesive strength between an organic adhesive and a metal adherend. In measuring the adhesive strength between an organic adhesive and a metal adherend, the effect of the kind and thickness of the adherend on the adhesive strength was studied. Two kinds of metal adherends were selected, aluminum (Al1050) and stainless steel (STS304), and a dolly test and a lap shear test were used to measure the adhesive strength. When measuring the adhesive strength between the organic adhesive and the metal adherend by the tensile stress mode of dolly test, the change in the thickness of the metal adherend had little effect on the adhesive strength, however, the adhesive strength was different depending on the kind of the adherend. On the other hand, when measuring the adhesive strength between the organic adhesive and the metal adherend by the lap shear test, the change in the relative thickness of the metal adherend had an effect on the adhesive strength. The reason is that the bending phenomenon of the adherend occurring in the edge of bonding region during the lap shear test contributes to lowering the adhesive strength by generating additional tensile stress in the bonding region. From this work, it is concluded that the dolly test could be widely used when measuring the quantitative adhesive strength of organic adhesives and metal adherend because there is little change in adhesive strength even though the thickness of the adherend is changed.
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표면거칠기와 박막 두께가 비정질 CoFeB 박막의 자기적 특성에 미치는 영향
하윤근,백주환,심준형,김민균,조영래 한국표면공학회 2021 한국표면공학회 학술발표회 초록집 Vol.2021 No.6
본 연구에서는 비정질 CoFeB 박막의 자기적 특성과 표면형상간의 상관관계에 대해 조사하였다. 다양한 두께의 비정질 CoFeB 박막은 Ar plasma etching된 polymethyl methacrylate (PMMA) 기판 위에 증착되었다. 에칭시간이 증가함에 따라 기판과 박막의 표면거칠기가 증가하였고, 이는 기판의 거칠기와 박막 표면 사이의 강판 상관관계가 있는 등각 증착을 보여준다. 또한 에칭 시간이 증가할수록 보자력(Hc)이 증가하지만 포화자화(Ms)는 감소하였다. 에칭시간이 증가할 때 나타나는 보자력과 포화자화의 상반된 특징은 거친 표면형상으로 인한 다자구(multi-domain) 형성과 연관된다. 특히 보자력의 경우, 박막의 두께에 따라 에칭시간-보자력 경향성이 달라졌다. 박막의 두께가50 nm 이상에서는 에칭시간이 증가할수록 보자력이 증가하였지만, 50 nm 이하 두께에서는 보자력의 변화가 거의 없었다. 이러한 다른 경향성은 박막 두께와 에칭시간에 따른 박막의 연속, 불연속성으로 인한 결과이다. 또한 2분의 에칭시간 전후로 자기적 특성과 표면형상이 다르며, 이는 Ar plasma etching에 의해 형성된 표면거칠기와 자기적 특성이 밀접한 상관관계가 있다는 것을 나타낸다. 이러한 결과는 폴리머 기판 위에 증착된 비정질 CoFeB 박막의 특성조절 연구에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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하영철,정수일,곽윤근,신현익,하헌정,김익환,김석만 金烏工科大學校 1999 論文集 Vol.20 No.-
This paper presents the future direction of the development and maintenance of the urban park of the Kumi city. The direction was obtained by analyzing the evaluation results on the satisfaction level of park use and the park image of the park users. The analysis results are as follows. 1) It turns out that the rest and accommodation facilities are the major facilities that uplifts the total image of the park. 2) Among the park images, the image on the pleasantness was the major image, related with the satisfaction on the park equipments. 3) The social class, who gave a bad score on the above equipments and images, is a low-aged class, who is a white class with high income as well. Therefore, it is suggested that the park maintenance plan, with emphasis on the class, is an important task.
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돌리테스트로 고분자 코팅층과 금속 피착재의 접착강도 측정시 영향인자에 대한 연구
백주환,박현,이성인,하윤근,조영래 한국마이크로전자및패키징학회 2019 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.26 No.2
The demand and importance of adhesives and paint coatings applied to solid surfaces such as metals, ceramics, and plastics are increasing. In this study, the influencing factors on the adhesive strength between the polymer coating and the metal adherend were investigated by Dolly test when the adhesive or the paint coating was applied on the metal adherend. Two-component epoxy adhesive was used as the adhesive, and EH2350, a two-component epoxy paint for anti-corrosion, was used as the paint. Especially, the effect of adherend metals(Al, Fe, STS, Cu, Zn), surface roughness and surface contamination(tap water, salt water) on adhesive strength was studied as influencing factors. The adhesive strength between adhesive and adherend was different when the type of metal adherend was different even when the same adhesive was used. It was found that spray water cleaning was necessary before the paint coating process on the surface of the oxide contaminated adherend with tap water or salt water. As a result of this study, it was confirmed that Dolly test can be widely used in the future to measure adhesive strength between paint coating and adherend. 금속, 세라믹스, 플라스틱 등 고체의 표면에 적용되는 접착제와 페인트 도장막의 수요와 중요성은 점점 증가하고 있다. 본 연구에서는 금속 피착재에 고분자 재료인 접착제 혹은 페인트 도장막을 적용할 때, 이들 고분자 코팅층과금속 피착재 사이의 접착강도 측정시 영향인자에 대한 연구를 돌리테스트로 수행하였다. 접착제로는 2액형 에폭시 접착제가 사용되었으며, 페인트로는 방청용 2액형 에폭시 페인트인 EH2350가 사용되었다. 특히, 영향인자로는 피착재의 종류(Al, Fe, STS, Cu, Zn), 표면거칠기 및 표면오염(수돗물, 소금물) 등을 선택해서 접착강도에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 접착제와 피착재의 접착강도는 동일한 접착제를 사용해도 피착재의 종류가 달라지면 다르게 나타났으며, 수돗물혹은 소금물로 산화 오염된 피착재의 표면은 페인트 도장공정 이전에 수돗물로 스프레이 세척이 필수적임을 알았다. 본연구의 결과로 돌리테스트는 도장막과 피착재의 접착강도를 측정하는데 향후 널리 사용될 수 있음을 확인하였다.
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질산화 박테리아를 포함하는 Poly (Vinyl Alcohol) Cryogel: 제어된 기계적 특성 및 박테리아 생존성
송민수 ( Minsu Song ),박지혜 ( Jihye Park ),전준범 ( Junbeom Jeon ),하윤근 ( Yun-geun Ha ),조영래 ( Young-rae Cho ),배효관 ( Hyokwan Bae ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
수세기동안 고도의 산업화에 따른 수계의 오염물질 증가는 부영양화·적조 현상을 촉진시켰으며 환경과 경제에 큰 손실을 초래하였다. 부영양화를 방지하기 위한 방법으로는 미생물을 이용해 수계 내 질소 농도를 감소시키는 생물학적 공정이 대표적으로 사용된다. 생물학적 질소제거는 비용 효율적이나 성장 속도가 느린 독립영양생물의 경우 긴 Doubling Time(암모니아 산화 미생물, 약 7시간)을 가지고 있어 효과적인 공정 운영에 어려움이 있다. 최근 이러한 단점을 보완하기 위하여 미생물의 고형물 체류시간(SRT)을 유지할 수 있는 미생물 포괄고정화 공법이 제시되었다. 본 연구에서는 고정화를 위한 친수성 고분자 물질인 Poly (Vinyl Alcohol)(PVA)의 동결-해동법(Freezing and Thawing Method)을 제안한다. PVA-Cryogel은 원가가 저렴하고 미생물에 무해하며 동결/해동 과정을 통해 물성 제어가 가능하여 포괄고정에 장점이 있으나, 냉동과정에서 물의 결정이 미생물을 사멸시켜 생물활성이 저해될 수 있다는 문제가 있다. 따라서 PVA의 제조 조건을 여러 변수로 설정하고 미생물의 보호제로써 Glycerol을 첨가하여 제작하였다. PVA-Cryogel의 물리적 강도와 생물활성을 측정하였으며, Live and Dead 생존성 분석을 위해 형광 염색하여 관찰하여 공정에서 적용 가능한 최적화 조건을 분석하고자 하였다. PVA-Cryogel의 기계적 강도는 호모게나이저로 분쇄하는 방법과 인장강도를 측정하였으며, 생물 활성도는 Specific oxygen uptake rate test로 평가하였다. 실험결과, PVA 농도, 동결 횟수가 증가할수록 기계적 강도가 향상되었으며, Glycerol의 첨가량 증가에 따라 생물활성도가 향상되었다. 기계적 강도와 생물 활성도는 반비례적인 경향을 나타내었으며, 동결시간에 따른 영향은 미미하였다. 최종적으로 PVA 10%, Glycerol 5%, 23시간 동결, 1시간 해동, 동결-해동 3회 반복의 조건이 기계적 강도와 생물 활성도 측면에서 최적의 조건으로 판단되었다.
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