$Ni-BaTiO_3$ MLCCs에 대한 복합 가속 열화 시험 및 고장 분석

김정우,김진성,이희수,강도원,김정욱,Kim, Jung-Woo,Kim, Jin-Seong,Lee, Hee-Soo,Kang, Do-Won,Kim, Jeong-Wook 한국결정성장학회 2009 韓國結晶成長學會誌 Vol.19 No.2

$BaTiO_3$ 입자 크기가 MLCCs의 절연 특성 및 MLCCs 특성 열화에 미치는 영향을 알아보기 위해 서로 다른 입자를 사용하여 제작한 MLCCs의 가속열화시험을 $150^{\circ}C$, 75 V조건에서 실시하였다. 실험에 사용된 MLCCs는 각각 $0.525{\mu}m$, $0.555{\mu}m$, $0.580{\mu}m$의 입자 크기를 가지는 $BaTiO_3$와 Ni계 전극을 사용하여 상용화된 공정을 통해 제조되었다. 제조된 MLCCs에 대해 정상 유무 확인을 위해 X5R조건 하에서 TCC(Temperature Coefficient of Capacitance) 측정을 통해 유전 변화율에 대해 알아보았다. 세 가지 입자 크기에 따른 절연저항의 거동을 알아보기 위해 BDV(Breakdown Voltage)를 실시하였고, 가속열화시험 후 입자의 크기에 따른 MLCCs 열화의 정도와 원인을 알아보기 위해 XPS(If-ray photoelectron spectroscopy)를 통해 고장분석을 하였다. $BaTiO_3$의 입자 크기가 작을수록 절연파괴저항 및 절연저항 열화에 우수한 특성을 나타내었고, XPS 분석 결과 확인된 NiO peak과 $BaTiO_3$ peak 감소를 통해 MLCCs 열화원인이 유전체의 산소 환원과 환원된 산소와 전극간 반응임을 알 수 있었다. The accelerated life time test of the MLCCs with different $BaTiO_3$ particle sizes were conducted at $150^{\circ}C$, 75 V condition and the effect of $BaTiO_3$ particle size on the breakdown voltage and degradation characteristics of MLCCs was investigated. The MLCCs were prepared by using the $BaTiO_3$ particles having the size of $0.525{\mu}m$, $0.555{\mu}m$, $0.580{\mu}m$ and Ni-electrode, respectively. The MLCCs which have the particle size of $0.525{\mu}m$, $0.555{\mu}m$, and $0.580{\mu}m$, respectively were confirmed to meet the standard requirements of X5R(change capacitance within ${\pm}15%$ at $-55{\sim}85^{\circ}C$) by TCC(Temperature Coefficient of Capacitance). The effect of the $BaTiO_3$ particle size on the insulation resistance behavior of MLCCs was confirmed by BDV(Breakdown Voltage) measurements and the cause and degree of degradation of MLCCs were characterized by XPS analysis after the accelerated life test. The MLCCs with $0.525{\mu}m-BaTiO_3$ showed better insulation resistance and BDV characteristics compare to other MLCCs and XPS analysis revealed that the MLCCs degradation is caused by the NiO peak and $BaTiO_3$ peak decrease.

토양/대수층 처리(soil aquifer treatment)에서 유기물과 질소화합물 제거와 이송 모델링-(I) 모델 개발 및 검증

김정우,김정곤,차우석,최희철,Kim Jung-Woo,Kim Jeong-Kon,Cha Woo-Suk,Choi Hee-Chul 한국지하수토양환경학회 2005 지하수토양환경 Vol.10 No.3

토양/대수층 처리(Soil Aquifer Treatment, SAT)는 하수처리장으로부터의 2차 또는 3차 처리수를 대수층으로 침투시켜, 토양 매질에서 일어나는 물리적/생화학적 반응에 의해 재처리하는 용수 재이용 기술이다. SAT에서의 주요 관심 대상은 유기물과 질소화합물의 제거와 이송에 있다. 본 연구에서는 암모늄의 질산화 반응, 질소산회물의 탈질 반응, 그리고 유기물의 산화반응을 고려하여 SAT에서 일어나는 반응 메커니즘을 규명하고 이를 지하수 흐름과 이송 모렐 에 접목시킴으로써 SAT 모델링 시스템을 구현하고자 하였다. 실험실 일차원 불포화 토양 컬럼 실험을 통한 모델 검증에서 암모늄, 질산성 질소, DOC, 용존산소 모두 일정한 농도 범위 안에서 일치하였다. 모델 변수에 대한 민감도 분석에서, 암모늄 분배계수는 유출부의 암모늄 농도에, 용존산소 저해상수는 유출부의 유기물 농도에, 그리고 미생물 감쇄계수는 유출부의 용존산소 농도에 영향을 주었다. Soil aquifer treatment is a water reuse technology that secondary or tertiary treated wastewater is infiltrated into the aquifer in which physical and biochemical reactions occur. Major consideration in SAT is the removal and transport of DOC and nitrogen species. In this study, reaction mechanism in SAT was examined considering nitrification, denitrification and organic oxidation. In addition, SAT modeling system was developed as the reaction mechanism was applied to groundwater flow and transport model. In verification of the reaction module by 1-dimensional unsaturated soil column test, the experimental data of all of the species, ammonium, nitrate, DOC and DO, were well matched with the simulation results. In sensitivity analysis, ammonium partition coefficient, dissolved oxygen inhibition constant and biomass decay rate affect ammonium, DOC and DO concentration of effluent, respectively.

전복껍질 메소절편 기반 복합소재 합판 제작 및 이를 이용한 하이브리드 판재의 방탄특성

김정우,강대원,백종규,육영기,박정호,신상모,Kim, Jeoung Woo,Kang, Dae Won,Paik, Jong Gyu,Youk, Youngki,Park, Jeong Ho,Shin, Sang-Mo 한국재료학회 2019 한국재료학회지 Vol.29 No.1

Nacre of abalone shell features a "brick-and-mortar" microstructure, in which micro-plates of calcium carbonate are bonded by nanometers-thick layers of chitin and proteins. Due to the microstructure and its unique toughening mechanisms, nacre possesses an excellent combination of specific strength, stiffness and toughness. This study deals with the possibility of using nacre fragments obtained from abalone shell for making a bulletproof armor system. A composite plate laminated with abalone shell fragments is made and compression and bend tests are carried out. In addition, a bulletproof test is performed with hybrid armor systems which are composed of an alumina plate, a composite plate, and aramid woven fabric to verify the ballistic performance of nacre. The compressive strength of the composite plate is around 258.3 MPa. The bend strength and modulus of the composite plate decrease according to the plate thickness and are about 149.2 MPa and 50.3 GPa, respectively, for a 4.85 mm thick plate. The hybrid armor system with a planar density of $45.2kg/m^2$, which is composed of an 8 mm thick alumina plate, a 2.4 mm thick composite plate, and 18 layers of aramid woven fabric, satisfy the NIJ Standard 0101.06 : 2008 Armor Type IV. These results show that a composite plate laminated with abalone shell fragments can be used for a bulletproof armor system as an interlayer between ceramic and fabric to decrease the armor system's weight.

토양/대수층 처리(Soil Aquifer Treatment)에서 유기물과 질소화합물 제거와 이송 모델링-(II) 현장조건의 변화에 따른 모델 결과

김정우,김정곤,이영준,최희철,Kim Jung-Woo,Kim Jeong-Kon,Lee Young-Joon,Choi Hee-Chul 한국지하수토양환경학회 2005 지하수토양환경 Vol.10 No.4

For the SAT modeling system considering the reaction module which consists of nitrification, denitrification and organic oxidation, an imaginary cross-sectional 2-dimensional model simulation was carried out to analyze the sensitivity of the model. Four parameters, such as hydraulic conductivity, source water loading rate, ground surface pavement and operation schedule, were considered for the sensitivity analysis. Most factors considered in model development step were well reflected in the simulation results. 암모늄의 질산화 반응, 질소산화물의 탈질 반응, 그리고 유기물의 산화반응을 고려한 SAT 모델링 시스템에 대해서, 현장조건의 변화에 따른 모델 결과를 비교하기 위해 6가지 모델 조건에 대한 가상의 수직 2차원상 모델 시뮬레이션을 하였다. 시뮬레이션 조건에서 수리전도도, 주입수 주입율, 지표 피복 여부, 그리고 운영 계획과 같은 4가지 영향 인자들이 고려되었다. 시뮬레이션 결과, 모든 조건에서 모델 개발 과정에서 고려한 반응 영향들이 잘 모사되었다.

영향반경을 이용한 양수처리법 설계에 대한 연구

김정우,이강근,Kim, Jeong-Woo,Lee, Kang-Kun 한국지하수토양환경학회 2014 지하수토양환경 Vol.19 No.3

It is necessary to decide the pumping rate and pumping well location together with the capture zone in order to determine an appropriate groundwater remediation strategy to manage the contaminated groundwater. The relationship between the capture zone and the drawdown radius of influence ($ROI_s$) was considered. $ROI_{cs}$ is defined as the distance where the criteria of drawdown is cs meter from pumping well in this paper. A method to decide the required pumping rate for the remediation of contaminated groundwater in order to create appropriate $ROI_{cs}$ is suggested by using the Theis equation (1935) and Cooper-Jacob equation (1946). It was shown in this study that $ROI_{cs}$ is in proportion to the pumping rate and the criteria of drawdown, which decides $ROI_{cs}$, is inversely proportional to Ti value (transmissivity ${\times}$ hydraulic gradient). The pumping rate which creates the required $ROI_{cs}$ could be planned through the relationship between the $ROI_{cs}$ and pumping rates ($ROI_{cs}$-Q curve) of the field sites 1, 2 and 3. If the drawdown is investigated along with Ti value and pumping rate at a specific site where pump and treat remediation is planned, it is expected that the required criteria of drawdown can be evaluated by using the relationship between the cs and Ti (cs-Ti curve).

유지구 설계가 주조연결강도에 미치는 영향에 관한 삼차원 유한요소법적 연구

김정우,정창모,전영찬,윤미정,Kim, Jung-Woo,Jeong, Chang-Mo,Jeon, Young-Chan,Yun, Mi-Jung 대한치과보철학회 2009 대한치과보철학회지 Vol.47 No.1

연구목적: 본 연구에서는 주조연결부의 하중 전달기전과 함께 연결강도를 증진시킬 수 있는 기계적 유지구 설계 방법을 주조연결한 3-unit 고정성 국소의치의 삼차원 유한요소 모형으로 응력분포를 비교 관찰하여 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 10개의 유한요소 모형을 형성하였다. (모형 A: 1개의 유지구, 모형 B: 2개의 유지구, 모형 C: 3개의 유지구, 모형 D: 4개의 유지구, 모형 E: 1개의 수평구와 2개의 수직구, 모형 F: 2개의 수평구와 1개의 수직구, 모형 G: 크기가 증가된 1개의 유지구, 모형 H: 크기가 증가된 2개의 유지구, 모형 I: 높이가 증가된 1개의 유지구, 모형 J: 기저부 너비가 증가된 1개의 유지구). 하악 제 1대구치에서 이차 주조체 양측의 근심와와 원심와에 수직하중을 가하였다. 결과: 일차 주조체와 이차 주조체 간의 유지력과 유지구 형성 후에 남아 있는 일차 주조체 연결부의 두께가 주조연결부의 강도에 영향을 주는 주요소였다. 유 지구의 개수나 크기 증가에 따른 유지력 증가는 응력을 분산시키는 효과를 나타냈으나 경우에 따라서는 상대적으로 일차 주조체의 연결부 두께를 감소시켜 응력 값이 증가하는 결과를 초래하였으며, 주조연결부의 기계적 실패는 이차 주조체보다는 일차 주조체에서 일어날 가능성이 높았다. 결론: 주조연결을 위한 유지구 형성 시에는 일차 주조체 연결부의 잔존 금속 두께를 고려하여 유지구의 개수를 제한하고, 이와 함께 일차 주조체와 이차 주조체간의 유지력을 최대화하기 위하여 유지구의 기저면보다는 깊이를 증가시키는 유지구 설계가 바람직한 방법으로 생각된다. Statement of problem: A casting connection technique is widely used for repair, correction and addition to base metal framework. However, a casting connection technique may increase the risk of failure in clinical situations when high stresses exist. Purpose: The purpose of this study was to investigate the mechanical retentive groove design comparatively to increase the joint strength by using the three-dimensional finite element analysis model of a 3-unit fixed partial denture. Material and methods: Ten finite element models were constructed. (Model A: One retentive groove, Model B: Two retentive grooves, Model C: Three retentive grooves, Model D: Four retentive grooves, Model E: One horizontal groove and two vertical grooves, Model F: Two horizontal grooves and one vertical groove, Model G: One groove with the enlarged dimension, Model H: Two grooves with the enlarged dimension, Model I: One groove with the increased height, Model J: One groove with the increased width of base). The vertical force was applied to the mesial and the distal fossa to the casting connection of mandibular first molar. Results: The main factors, affecting joint strength of casting connection were both the retention between the primary cast and the secondary cast and the thickness of the primary cast remaining after preparing retentive groove. The increase of retentive force, according to the numbers and the dimension of retentive groove had an effect on distributing stress. However, in some cases, the increase of retentive force resulted in the increase of stress by reducing thickness of the primary cast in the connection area. Conclusion: The design of retentive groove that limits number of retentive groove for metal thickness and increases the depth of retentive groove for retention is highly recommended.

2단계 k-평균 군집화를 활용한 한류컨텐츠 기업 주가 예측 연구

김정우,Kim, Jeong-Woo 한국융합학회 2021 한국융합학회논문지 Vol.12 No.7

본 연구는 기존의 k-평균 군집화를 활용한 2단계 k-평균 군집화 방법을 사용하여 한류콘텐츠 기업들의 주식가격을 예측함으로써 본 기법이 예측성능을 개선할 수 있음을 보이고자 하였다. 이를 위하여 본 연구는 2단계 k-평균 군집화의 알고리즘을 소개하고, 다양한 머신러닝 기법들과의 예측값 비교를 통하여 본 기법의 예측성능을 검증하였다. 본 기법은 기존의 k-평균 군집화로부터 얻어진 군집들 중에서 예측 대상에 근접한 군집을 추출하고 이 군집에 k-평군 군집화 방법을 다시 적용하여 실제 값에 보다 근접한 군집을 탐색하는 방식이다. 본 기법을 한류콘텐츠 기업들의 주가 시계열 자료에 적용한 결과, 다른 머신러닝 기법의 예측값들보다 실제 주식가격에 근접한 예측값을 나타내어, 기존의 k-평균 군집화 방법보다 개선된 예측성능을 보였다. 또한, 본 기법은 상대적으로 적은 크기의 군집을 사용함에도 불구하고 비교적 안정적인 예측값을 나타내었다. 이에 따라, 2단계 k-평균 군집화 기법은 예측의 정확성과 안정성을 동시에 개선할 수 있으며, 소규모 자료에도 유용할 수 있는 새로운 군집화 방식을 제시했다고 볼 수 있다. 향후에는 본 기법을 발전시켜 대규모 자료에도 적용하는 방안을 검토하는 연구가 요구된다. This study shows that the two-stage k-means clustering method can improve prediction performance by predicting the stock price, To this end, this study introduces the two-stage k-means clustering algorithm and tests the prediction performance through comparison with various machine learning techniques. It selects the cluster close to the prediction target obtained from the k-means clustering, and reapplies the k-means clustering method to the cluster to search for a cluster closer to the actual value. As a result, the predicted value of this method is shown to be closer to the actual stock price than the predicted values of other machine learning techniques. Furthermore, it shows a relatively stable predicted value despite the use of a relatively small cluster. Accordingly, this method can simultaneously improve the accuracy and stability of prediction, and it can be considered as the new clustering method useful for small data. In the future, developing the two-stage k-means clustering is required for the large-scale data application.

Recovery of Lithospheric Magnetic Component in the Satellite Magnetometer Observations of East Asia

김정우,Kim, Jeong-Woo Korean Society of Earth and Exploration Geophysici 2002 지구물리와 물리탐사 Vol.5 No.3

Improved procedures were implemented in the production of the lithospheric magnetic anomaly map from Magsat satellite magnetometer data of East Asia between $90^{\circ}E-150^{\circ}E$ and $10^{\circ}S-50^{\circ}N$. Procedures included more effective selection of the do·it and dawn tracks, ring current correction, and separation of core field and external field effects. External field reductions included an ionospheric correction and pass-by-pass correlation analysis. Track-line noise effects were reduced by spectral reconstruction of the dusk and dawn data sets. The total field magnetic anomalies were differentially-reduced-to-the-pole to minimize distortion s between satellite magnetic anomalies and their geological sources caused by corefield variations over the study area. Aeromagnetic anomalies were correlated with Magsat magnetic anomalies at the satellite altitude to test the lithospheric veracity of anomalies in these two data sets. The aeromagnetic anomalies were low-pass filtered to eliminate high frequency components that may not be shown at the satellite altitude. Although the two maps have a low CC of 0.243, there are many features that are directly correlated (peak-to-peak and trough-to-trough). The low CC between the two maps was generated by the combination of directly- and inversely-correlative anomaly features between them. It is very difficult to discriminate directly, inversely, and nully correlative features in these two anomaly maps because features are complicatedly correlated due to the depth and superposition of the anomaly sources. In general, the lithospheric magnetic components were recovered successfully from satellite magnetometer observations and correlated well with aeromagnetic anomalies in the study area.

목탄부산물과 인산석고를 활용한 수용액 중 Pb 흡착

김정우(Jeong-Woo Kim),윤정환(Jeong-Hwan Yoon),이단비(Dan-Bi Lee),김보현(Bo-Hyun Kim),김영남(Young-Nam Kim),서한률(Han-Ryul Seo),이지현(Ji-Hyun Lee),주은지(Eun-Ji Joo),김계훈(Kye-Hoon Kim) 한국토양비료학회 2021 한국토양비료학회 학술발표회 초록집 Vol.2021 No.11

우리나라에서 2019년에 목탄 가공과정 중 발생하는 부산물은 연간 174,120 톤 발생하였다. 목탄은 넓은 비표면적으로 인하여 오염물질 흡착능력이 뛰어난 친환경물질로 알려져 있다. 인산석고는 인광석에 포함된 인산을 황산으로 추출하여 인산을 생산할 때 발생되는 부산물로서 우리나라의 비료 공장에는 남해화학 부지에 2천만 톤 이상 야적되어 있으며, 세계적으로 매년 1~3억 톤이 발생되고 있다. 인산석고 중 황산이온은 중금속이온과 결합하여 식물체의 중금속 흡수를 제한할 수 있다. 본 연구는 목탄부산물(Woody biochar, WB)과 인산석고(Phosphogypsum, PG)를 중금속 흡착제로 활용하기 위하여 수행하였다. 이를 위하여 Pb 수용액(100, 200, 500, 1000, 2000 mg L<SUP>⁻1</SUP>) 50mL에 부산물 0.05 g을 넣고 25℃에서 24시간 진탕 후 수용액의 농도 변화를 Langmuir와 Freundlich 등온흡착식에 적용하여 흡착특성을 조사하였다. WB는 Pb 농도 200 mg L<SUP>⁻1</SUP>까지는 100% 제거율을 보였으나 Pb 농도 500, 1000, 2000 mg L<SUP>⁻1</SUP>에서는 각각 76.20%, 66.30%, 54.16%의 제거율을 보였다. PG는 Pb 농도 100 mg L<SUP>⁻1</SUP>에서는 86.98% 제거율을 보였고 Pb 농도 1000 mg L<SUP>⁻1</SUP>까지는 95% 이상의 제거율을 보였으나 Pb 농도 2000 mg L<SUP>⁻1</SUP> 에서는 59.4%로 제거율이 감소하였다. Pb 농도변화를 Langmuir 등온흡착식에 적용한 결과 WB와 PG의 Pb 최대흡착량은 각각 1111.11 mg g<SUP>⁻1</SUP>, 1250 mg g<SUP>⁻1</SUP>이었다. 한편 Pb 농도변화를 Freundlich 등온흡착식에 적용한 결과 1/n 값이 각각 0.91, 0.67로 나타나 PG가 WB보다 더 높은 Pb 흡착능을 보였다. 따라서 두 부산물은 Pb 흡착제로의 활용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

논문 : 공익광고포스터의 사진이미지분석 -여성과 가족에 대한 성역할 규정과 부정적 선입견 중심으로-

김정우 ( Jeong Woo Kim ) 한국사진학회 2005 AURA Vol.0 No.13