We investigated dry etching of acrylic (PMMA) in O2/N2 plasmas using a multi-layers electrode reactive ion etching (RIE) system. The multi-layers electrode RIE system had an electrode (or a chuck) consisted of 4 individual layers in a series. The diameter of the electrodes was 150 mm. The etch process parameters we studied were both applied RIE chuck power on the electrodes and % O2 composition in the N2/O2 plasma mixtures. In details, the RIE chuck power was changed from 75 to 200 W.% O2 in the plasmas was varied from 0 to 100% at the fixed total gas flow rates of 20 sccm. The etch results of acrylic in the multilayers electrode RIE system were characterized in terms of negatively induced dc bias on the electrode, etch rates and RMS surface roughness. Etch rate of acrylic was increased more than twice from about 0.2μm/min to over 0.4μm/min when RIE chuck power was changed from 75 to 200 W. 1 sigma uniformity of etch rate variation of acrylic on the 4 layers electrode was slightly increased from 2.3 to 3.2% when RIE chuck power was changed from 75 to 200 W at the fixed etch condition of 16 sccm O2/4 sccm N2 gas flow and 100 mTorr chamber pressure. Surface morphology was also investigated using both a surface profilometry and scanning electron microscopy (SEM). The RMS roughness of etched acrylic surface was strongly affected by % O2 composition in the O2/N2 plasmas. However, RIE chuck power changes hardly affected the roughness results in the range of 75-200 W. During etching experiment, Optical Emission Spectroscopy (OES) data was taken and we found both N2 peak (354.27 nm) and O2 peak (777.54 nm). The preliminarily overall results showed that the multi-layers electrode concept could be successfully utilized for high volume reactive ion etching of acrylic in the future.

최근 기후가 급변함에 따라 집중호우, 돌발홍수 등 기상이변이 급증하고 있으며, 도심지역 개발에 따른 불투수면적 증가로 첨두유량이 증가하여 집중호우로 인한 침수피해가 잦아지며 그 피해도 커지고 있다. 집중호우시 배수펌프장 운영에 있어 유수와 함께 떠내려 오는 각종 혼합물을 신속히 제거할 수 있어야 하며, 이를 위해 스크린과 제진기 설비를 설치하여야 한다. 하지만 다종의 유송잡물은 평시 둑이나 도로에 산재되어 있다가 비가 올 경우 일시에 하천 및 수로 등으로 유입되며, 배수장으로 이동할 경우 제진기의 작동을 곤란하게 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 펌프장 유입수로에 설치되는 제진기의 협잡물 퇴적에 따른 댐현상 및 목메임 현상으로 인해 스크린의 내구성 감소와 배수효율 저감되어 유량의 흐름이 줄어드는 것을 개선하기위한 제진기의 구조개선을 검토하였다.

발전한 경제만큼 안전하고 편안한 이동과 여가생활을 위해 자동차 및 도로의 보급이 확대 되고 있다. 이로 인해 폐자동차의 발생율도 높아지고, 도로 포장층이 받는 부담도 커지고 있는 실정이다. 폐차과정에서 발생하는 폐기물 중 일부는 재활용이 가능하지만 수지, 섬유, 고무 등의 자동차 파쇄 잔재물(ARS)은 재활용할 방법이 마땅치 않아 2차적인 환경오염의 원인이 되어 사회적인 문제를 발생시키게 된다. 또한 도로 포장층이 받는 증가된 하중으로 포장층의 파손 발생이 운전자들의 안전을 위협하고 있다. 따라서 본 연구에서는 도로의 피로수명 연장과 파쇄 잔재물의 재활용률을 높이기 위해 파쇄 잔재물을 활용한 섬유보강 아스팔트 콘크리트에 대해 고려하였다. 폐카펫에서 추출한 나일론을 개질재로서 아스팔트 콘크리트 포장 성능에 미치는 영향을 평가 하였다. 4점 휨 피로시험을 통해 일반 아스팔트 대비 피로수명이 10%향상되었음을 확인 하였으며, 이를 통해 경제성 분석을 실시한 결과 35년간 약 5억 원의 유지보수비용 절감을 기대 할 수 있다. 폐나일론 섬유 보강 아스팔트는 친환경적 공법으로 유지보수 비용 절감과 폐자재 사용으로 환경처리비용의 이점을 가지며, 도로수명 연장으로 운전자에게 안정감과 편안함으로 경제적, 사회적 효과를 기대 할 수 있다.

도로 교통에서 발생하는 소음은 타이어와 포장 사이의 마찰, 엔진, 에어펌핑 음 등이 주원인이다. 저소음 도로포장 공법은 타이어와 도로표면에서 발생하는 소음원을 저감시키는 기술로 교통소음으로 인한 민원, 불편 등을 효과적으로 해소할 수 있는 포장 공법이다. 본 연구에서는 복층 저소음 아스팔트 포장 기술에 대한 성능 및 경제성 분석을 실시하였다. 본 연구의 아스팔트 포장 공법은 상부층을 작은 골재로 포장을 하여 타이어와 도로 표면사이의 마찰을 감소시켰으며, 하부층에는 굵은 골재를 두어 에어 펌핑 음으로 인한 공명음의 발생을 감소시켰다. 저소음 포장이 완료된 도로는 일반 아스팔트 콘크리트 포장에 비해 약 9dB의 소음이 저감되는 효과를 보였으며 시간이 경과된 후에도 소음 저감 효과가 지속되는 것을 확인 할 수 있었다. 경제성 분석은 방음 벽, 방음 터널의 설치비용을 고려하여 동일 구간 설치시 발생하는 비용을 비교하였다.

생활수준의 향상으로 차량보유대수가 증가함에 따라 주차를 위해 필요한 면적 또한 증가하고 있다. 이에 대한 일환으로 지방자치단체나 정부에서는 건축물에 대해 주차장의 의무 설치를 권장하고 있지만 주차장 포장설계에 관해서는 도로포장과 달리 시방서나 규정 없이 경험적으로 설계되고 있는 실정이다. 따라서 이를 위해 주차장 포장의 설계기준을 검토하고자 한다. 국내에서는 주차장 설계에 관하여 뚜렷한 기준이 없이 교통량이 적은 단지 내 도로로 판단하여 설계하거나 아스팔트 포장의 최소 설계두께를 적용하고 있다. 설계 시 국내에서는 TA설계법을 많이 사용하며 국외의 경우 AASHTO 설계법을 활용하여 적용하나 하부 지반과 차량수를 고려한 약식 포장 설계가 많이 적용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 및 국외의 문헌조사를 통해 주차장의 기준과 도로포장의 기준을 살펴보았으며, 주차장의 적절한 설계를 하기위해 고려해야할 사항 등을 검토 하였다.