Spray 방법을 이용한 CNT/Nafion 복합체 제작

안준형(Jun-Hyung Ahn),조석민(Seok-Min Cho),이지창(Ji-Chang Lee),이동원(Dong-Weon Lee) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.5

In this paper, we proposed a novel fabrication method of CNT/Nafion composite for micro actuator applications. The fabricated CNT/Nafion composite were consisted of multi-layers of the Nation films and carbon nano tubes (CNTs) that were deposited on the each layer of the Nation film using a spray method. A mini-compressor with a micro-nozzle was employed for a spray process. Electrical and mechanical characteristics of the CNT/Nafion composites were evaluated as a function of the CNTs concentration.

지르코늄 나프테네이트를 이용한 나노결정질 ZrO₂ 박막의 제조와 칼슘 포스페이트 형성 능력의 평가

오정선,안준형,윤연흠,강보안,김상복,황규석,심연아,Oh, Jeong-Sun,Ahn, Jun-Hyung,Yun, Yeon-Hum,Kang, Bo-An,Kim, Sang-Bok,Hwang, Kyu-Seog,Shim, Yeon-A 한국세라믹학회 2002 한국세라믹학회지 Vol.39 No.9

In order to investigate the calcium phosphate forming ability of nanocrystalline $ZrO_2$ film, we prepared $ZrO_2/Si$ structure by using a chemical solution deposition with a zirconium naphthenate as a starting material. Precursor sol was spin-coated onto the (100)Si substrate and prefired at 500$^{\circ}C$ for 10 min in air, followed by final annealing at 800$^{\circ}C$ for 30 min in air. Crystallinity of the annealed film was examined by X-ray diffraction analysis. Surface morphology and surface roughness of the film were characterized by field emission-scanning electron microscope and atomic force microscope. After annealing, nanocrystalline $ZrO_2$ grains were obtained on the surface of the film with a homogeneous interface between the film and substrate. After immersion for 1 or 5 days in a simulated body fluid, formation of calcium phosphate was observed on $ZrO_2$ film annealed at 800$^{\circ}C$ by energy dispersive X-ray spectrometer. The fourier transform infrared spectroscopy revealed that carbonate was substituted into the calcium phosphate. 나노 결정질 $ZrO_2$ 박막을 제조하여 박막의 표면에서 인산칼슘을 유도하는 능력을 편가하기 위하여, 지르코늄 나프테네이트를 출발물질로 사용하고 화학적 용액법을 이용하여, $ZrO_2/Si$ 구조를 제작하였다. 코팅용액을 (100)Si 기판 위에 스핀코팅한 후, 500$^{\circ}C$에서 10분간 전열처리와 800$^{\circ}C$에서 30분간 최종열처리를 행하였고, 모든 열처리는 공기분위기에서 실시하였다. X-ray diffraction analysis를 이용하여 열처리된 박막의 결정화도를 조사하였고, 표면의 미세구조와 표면 거칠기를 field emission-scanning electron microscope와 atomic force microscope를 이용하여 관찰하였다. 열처리 후의 박막은 표면에 미세한 $ZrO_2$ 나노 결정이 생성되어 있었으며, 박막의 계면은 매우 균질 하였다. 유사생채용액에 1일 및 5일간 침적된 샘플의 표면위에 형성된 인산칼슘을 energy dispersive X-ray spectrometer를 이용하여 관찰하였고, fourier transform infrared spectroscopy를 이용하여 인산칼슘에 카본이 치환되어 있음을 확인하였다.

재활용(再活用) 굴 껍질 분말(粉末)을 이용(利用)한 고밀도 폴리에틸렌계 난연 소재(素材)의 제조(製造)와 물성(物性)

최재원,조태근,안준형,이성호,정용찬,전호석,전병철,Choi, Jae-Won,Cho, Tae-Keun,Ahn, Jun-Hyung,Lee, Sung-Ho,Chung, Yong-Chan,Jeon, Ho-Seok,Chun, Byoung-Chul 한국자원리싸이클링학회 2008 資源 리싸이클링 Vol.17 No.4

재활용한 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)에 무기계 폐기물인 패각을 도입하여 함량 변화에 따른 기계적 물성 및 난연성을 조사하였다. 상기 복합소재의 기계적 물성 향상을 위하여 상용화제(PE-g-MA)를 첨가하였고, 난연성 향상을 위하여 다양한 종류의 난연제($Al_2O_3$, $Sb_2O_3$)를 첨가하여 이에 따른 기계적 물성 및 난연성을 종합적으로 평가하였다. 측정 결과 HDPE에 패각만 혼합하는 것보다는 추가적으로 상용화제를 혼합하는 것이 매트릭스인 HDPE와 패각과의 계면 결합력이 증대되어 패각만을 혼합하였을때 보다 물성 저하가 보완되었고, 충격강도의 경우 순수 HDPE와 유사한 값을 나타내었다. 한편, 난연제 첨가에 따른 기계적 물성의 저하는 관찰되지 않았다. 제조된 HDPE 복합소재의 UL-94 규격에 의한 난연성 측정 결과 패각만을 혼합한 경우 패각 40wt% 함유된 경우가 순수 HDPE보다 불이 붙을 때까지 걸리는 시간과 타는 시간이 지연됨을 확인할 수 있었다. 또한 패각을 난연제와 함께 복합화하여 제조한 소재에서는 뚜렷한 난연 효과를 관찰할 수 있었으며, 난연 효과는 $Al_2O_3$보다 $Sb_2O_3$가 효과적이었다. 난연성 측정 결과 UL-94 V-0 등급은 $Al_2O_3$를 첨가한 그레이드 중 상용화제를 넣은 그레이드와 패각 40wt%가 함유된 그레이드에서, 그리고 $Sb_2O_3$를 첨가한 그레이드 중 상용화제를 첨가한 모든 그레이드에서 관찰되었다. Waste shell powder was added to the high density polyethylene(HDPE), and resultant mechanical properties and flame retardancy were analyzed in terms of shell content. Compatibilizer(PE-g-MA) was used to enhance the mechanical properties of the prepared HDPE/shell composites, and several flame retardant agents($Al_2O_3$, $Sb_2O_3$) were utilized to improve flame retardancy. Addition of the compatibilizer resulted in an improved mechanical properties due to the increased interfacial bonding between HDPE matrix and shell powder. In the case of impact strength, it even reached to the impact strength of pure HDPE. Also the addition of the flame retardant agents did not exhibit mechanical property decrease. UL-94 flammability test on the prepared HDPE/shell composites indicated that at 40wt% of shell only inclusion, time to ignite the flame and the total time of flame duration increased. When flame retardant agents mixed with shell powder were added to the HDPE matrix, improved flame retardancy was observed. Generally, flame retardancy effect of $Al_2O_3$ was better than $Sb_2O_3$. UL-94 V-0 classification was observed for the specimens with $Al_2O_3$ and compatibilizer at more than 40wt% shell, and also for specimens with $Sb_2O_3$ and compatibilizer at all shell content.

아크 용융로에서 방사성 알루미늄 폐기물의 용융특성

민병연,송평섭,안준형,최왕규,정종헌,오원진,강용,Min, Byung-Youn,Song, Pyung-Seob,Ahn, Jun-Hyung,Choi, Wang-Kyu,Jung, Chong-Hun,Oh, Won-Zin,Kang, Yong 한국방사성폐기물학회 2006 방사성폐기물학회지 Vol.4 No.1

The characteristics of the aluminum waste melting and the distribution of the radioactive nuclides have been investigated for the estimation on the volume reduction and the decontamination of the aluminum wastes from the decommissioning of the TRIGA MARK it and III research reactors at the Korea Atomic Energy Research Institute(KAERI). The aluminum wastes were melted with the use of the fluxes such as flux $A:NaCl-KCl-Na_3AlF_6$, flux B:NaCl-NaF-KF, flux $C:CaF_2$, and flux $D:LiF-KCl-BaCl_2$ in the DC graphite arc furnace. For the assessment of the distribution of the radioactive nuclides during the melting of the aluminum, the aluminum materials were contaminated by the surrogate nuclides such as cobalt(Co), cesium(Cs) and strontium(Sr). The fluidity of aluminum melt was increased with the addition of the fluxes, which has slight difference according to the type of fluxes. The formation of the slag during the aluminum melting added the flux type C and D was larger than that with the flux A and B. The rate of the slag formation linearly increased with increasing the flux concentration. The results of the XRD analysis showed that the surrogate nuclide was transferred to the slag, which can be easily separated from the melt and then they combined with aluminum oxide to form a more stable compound. The distribution ratio of cobalt in ingot to that in slag was more than 40% at all types of fluxes. Since vapor pressures of cesium and strontium were higher than those that of the host metals at the melting temperature, their removal efficiency from the ingot phase to the slag and the dust phase was by up to 98%.

칼코겐유리렌즈 압축성형 시 표면결함을 고려한 가열조건 최적화

손병래(Byeong-Rea Son),안준형(Jun-Hyung Ahn),이영환(Young-Hwan Lee),황영국(Young-Kug Hwang) 한국기계가공학회 2021 한국기계가공학회지 Vol.20 No.8

This study aimed at identifying and optimizing the heating-condition parameters that cause surface defects during the compression molding of chalcogenide glass (GeSbSe) lenses through thermal analysis. We derived the optimal heating conditions for molding chalcogenide glass lenses through thermal analysis and analyzed the surface defects. As a result, we observed a significant reduction in surface defects, which verified the analysis process.

척수 천자시 EMLA도포에 의한 통증 완화 효과

문한구(Han Ku Moon),안준형(Jun Hyung Ahn),박용훈(Yong Hoon Park) 대한소아신경학회 1995 대한소아신경학회지 Vol.2 No.2

배 경 : 신경계 질환의 진단이나 치료시 흔히 사용되는 척수 천자술은 치명적인 합병증이나 후유증이 문제가 될 수도 있으나 드물고, 척수 천자 시술 자체에 수반되는 통증이 더 흔하게 겪는 문제점이다. 저자들은 척수 천자 시술시 연고형 국소 마취제인 EMLA의 통증 완화 효과를 알아 보기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 1993년 5월부터 7월까지 영남대학병원 소아과에 입원하여 척수 천자술을 시행받은 44명의 환아를 대상으로 EMLA를 사용하거나(EMLA사용군), 가약을 사용(대조군)하여 그들이 느꼈던 통증의 정도를 여러 척도로 비교 관찰하였다. 결 과 : 1) 통증에 대한 환아의 반응(verbal rat-ing)은 “조금 아프다”가 EMLA사용군에서는 34례(100%), 대조군에서는 1례(10%)였고, “꽤 아프다”와 “많이 아프다”는 EMLA군에서는 한 예도 없었으나, 대조군에서는 각각 4례(40%), 2례(20%)였다(p<0.01). 2) McGrath's Face Scale은 EMLA군에서는 D와 E가 각각 10례(29.4%)와 22례(64.7%)였으나, 대조군에서는 F,G와 H가 각각 2례(20%), 4례(40%), 2례(20%)로 대조군에 비해 EMLA사용군에서 통증이 적었다(p<0.01). 3) Oucher Pain Scale 은 EMLA사용군에서는 40점이 28례(82.4%), 60점이 6례(17.6%)였으나, 대조군에서는 50,60,100점이 각각 2례(20%), 1례(10%), 2례(20%)로 EMLA사용군에서는 통증 완화 효과가 더 좋았다(p<0.05). 4) Visual analogue scale은 대조군에서 2,4,6 그리고 7점이 각각 2례(20%)였으며, EMLA군에서는 3,4점이 각각 28례(82.4%), 4례(11.8%)로 EMLA사용군에서 통증 완화효과가 있을 것으로 생각되었으나 p값은 0.14로 통계적으로 유의하지 못했다. 5) EMLA를 부착한 부위의 부작용으로는 가려움이 2례에서, 발적이 1례에서 관찰되었으나 전신적인 부작용은 없었다. 결 론 : 소아에서 신경계 질환의 진단이나 치료를 위해 자주 시행되는 척수 천자 시술 전 국소 마취 연고(EMLA)의 도포는 심각한 부작용의 위험없이 불가피하게 발생되는 척수 천자로 인한 통증을 의미있게 완화시켜 줄 수 있는 한 가지 좋은 방법으로 생각된다. Background : A new topical anesthetic ointment(EMLA:eutectic mixture of local anesthetic) composed of eutectic mixture of prilocaine and lidocaine was studied to evaluate its efficiency in allevaiating pain associated with lumbar punctures in children. Method : Pain intensity was scored by verbal rating. McGrath's pain scale. Oucher face scale and visual analogue scale. Lumbar punctures were performed on 44 cases (34 EMLA treated patients. 10 placebo treated patients) from 5 to 15 years of age. Result : EMLA cream was associated with less pain scores than those with placebo ( verbal rating. McGrath's pain scale: p<0.01 Oucher face scale: p<0.05) except in visual analogue scale(P=0.144). Minor local reactions were reported : itching was observed in 2 children and erythema was in a child following EMLA application. Conclusion : It was concluded that the use of EMLA cream substantially reduces pain caused by lumbar punctures in children and may therefore be offered to such procedures.

자동차 주행풍과 브레이크 캘리퍼 위치에 따른 비산먼지 포집기의 특성연구

손병래(Byeong-Rea Son),안준형(Jun-Hyung Ahn),이영환(Young-Hwan Lee),황영국(Young-Kug Hwang) 한국기계가공학회 2022 한국기계가공학회지 Vol.21 No.3

A scattering dust collector in automobile brake pads was investigated in this study. The dust scattering was measured by mounting a booth with a particle counter for both the vehicle-induced wind and brake caliper locations. In addition, the collection effect of the dust scattering was analyzed using the designed dust collector. The results of this study can be used to develop an advanced dust collector and the field test modes for dust scattering in an automotive brake system.

아크 용융로에서 Stainless steel의 용융 시 방사성 핵종의 분배특성에 대한 연구

민병연(Byung Youn Min),송평섭(Pyung Seob Song),안준형(Jun Hyung Ahn),최왕규(Wang Kyu Choi),정종헌(Chong Hun Jung),오원진(Won Zin Oh) 대한환경공학회 2005 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2005 No.12

연구용 원자로(TRIGA) 및 우라늄 변환시설을 포함한 원자력 시설의 해체 시 발생되는 방사성 금속 폐기물의 효과적인 처리기술 개발을 위해 아크로에서 SUS 304에 Surrogate nuclides(Co, Cs, Ce, Sr) 500ppm을 오염시켜 다양한 슬래그를 사용하여 실험실 규모의 용융실험을 수행하였다. 용융 시료들의 결정상 구조를 규명하기 위해 X선 회절분석기(XRD)를 이용하였으며, 고화체 표면의 특성을 살펴보기 위해 주사현미경(SEM)을 사용하였고, 주괴와 슬래그 내에 포함되어 있는 성분들의 조성비는 ICP를 사용하여 핵종의 분배특성을 고찰하였다. 온도와 시간은 가장 중요한 변수이며 효과적인 방사성 핵종의 제거를 위해서는 최소 1500℃가 필요하였다. 용융체에서 발견된 Co-60의 양은 처음 아크로에 첨가되어 측정되어질 것이라고 예상된 양과 거의 일치하였다. 비록 약간의 Co-60이 슬래그로 이동하거나 산화된 금속 미립자가 기체 정화 시스템으로 이동될 것이라고 예상했지만, 용융로 분진에서는 발견되지 않았다. 분석 결과 Co는 슬래그에서 약간 검출되었으며 배기가스에서는 거의 발견할 수가 없었고, 거의 대부분이 금속에 전체적으로 균일하게 희석되어 존재하였다. 일부 실험에서는 Co-60의 약 90% 이상이 주괴에서 회수된 반면에 높은 증발압력을 가지고 있는 Cs은 용융체로부터 휘발되어 배기체로 휘발 또는 비말동반되어 SUS 304 주괴에서 아주 미미하게 검출되었다. Cs은 슬래그에서 Cs2SiO₃와 같은 안정한 화합물로 슬래그 상에 존재할 것으로 사료된다. 오염된 surrogate nuclide의 효과적인 제거를 위해 적절한 Slag 사용이 필요함을 결과를 통해 알 수 있었으며 Al₂O₃-CaO-SiO₂의 주 구성 슬래그에 산화력 및 전기전도도 등의 슬래그 물성을 변화시키는 플럭스를 첨가하였을 때 비방사성 동위원소가 슬래그 쪽으로 이동하여 효과적으로 제거됨을 알 수 있었다. 결론적으로 Co는 슬래그에 의한 제거보다는 균질화에 의한 희석효과에 Sr, Cs, Ce은 적절한 슬래그 조성과 종류에 의해 효과적인 제염이 이루어 짐을 볼 수 있었다.

칼코겐유리를 활용한 회절비구면렌즈 압축성형

김지관(Ji-Kwan Kim),최영수(Young-Soo Choi),안준형(Jun-Hyung Ahn),손병래(Byeong-Rea Son),황영국(Young-Kug Hwang) 한국기계가공학회 2020 한국기계가공학회지 Vol.19 No.6

This study explores the compression molding of diffractive-aspheric lenses using GeSbSe chalcogenide glasses. A mold core with diffractive structure was prepared and a chalcogenide glass lens was molded at various temperatures using the corresponding core. The effect of molding temperature on the transcription characteristics of diffractive structure was examined, by measuring and comparing the diffractive structure between the mold core and the molded chalcogenide glass lens using a microscope and a white light interferometer. In addition, the applicability of the molded lens for thermal imaging was evaluated, by measuring the form error.