Toner Display is based on an electrical movement of charged particles. Two types of black and white toners charged in the different electric polarity are enclosed in the air space between two electrodes. The particle movement is controlled by the external electric field applied between two transparent electrodes. The black toner is collected to the electrode by an electrostatic force across the insulating layer to display a black image. The white toners can be put back to the counter electrode by applying a reverse electric field, and white solid image is displayed. We have studied on the movement of three color particles independently to display color image in Color Toner Display. Two positively charged color particles with different amount of charge to mass ratio and negatively charged white particles were enclosed in the toner display cell. Yellow, cyan and white images were displayed by an application of voltage.

In this paper, the effect of electrical characteristics and electrode shape on the alignment and attachment of multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) has been studied. The attraction and alignment of MWNTs between the gaps has been investigated by applying electric field which is called electrophoresis and dielectrophoresis. According to the frequency of electric field, positive or negative dielectrophoretic force can be determined. The concentration of MWNTs solution was , and a droplet of was dropped between two electrodes. Through the repeated experiments, the optimal electrical conditions for aligning and attaching MWNTs in the desired places were obtained. Since the frequency range of 100 kHz~10 MHz generated positive dielectrophoretic force, MWNTs were attracted and aligned between the gaps with this frequency range. For generating enough force to attract MWNTs, the appropriate voltage range was . Furthermore, the effect of electrode shape on the alignment of MWNTs was investigated. A single MWNT attachment was accomplished on the round shaped with 70% yield.

하전된 멤브레인 미세기공으로 유체가 흐르는 경우는 계면동전기 효과가 작용하게 된다. 비선형 Poisson-Boltzmann 전기장과 흐름에 의해 유발되는 전기장 사이의 정전상호작용을 운동방정식의 외부작용 힘으로 고려하였다. 유한차분법으로 정전위 분포를 우선 산출하고, 이어서 Green 함수로 슬릿형 기공에 대한 Navier-Stokes 식의 해석해를 구하였다. 계면동전기적 유동에 의한 흐름전위를 관련된 물리화학적 인자들의 함수로 유도되는 해석적인 명확한 표현으로 제시하였다. 전기이중층, 표면전위, 그리고 기공벽면의 하전조건의 영향에 따른 유속분포와 흐름전위 변화를 고찰하였다 계산결과, 전기이중층 두께나 표면전위가 증가함에 따라 평균유속은 감소하는 반면에 흐름전위는 증가하였다.

The anomalous behaviour of animals prior to a large earthquake has been frequently reported from many places throughout the world since ancient times. This study is to experimentally testify what relations exist between the anomalous animal behavior and electric field effect, which is reported due to the piezo-electric effects in a basement rock before earthquake occurrences. We investigated the electric field effects on behaviors of two kinds of rats and birds. Rats show more sensitive anomalous behavior than birds. Even though the current applied to the experimental birds and rats is just a few μA, they show various abnormal behaviors. The anomalous animal behaviors under the small ground electric field may have some relations to the actual phenomena before great earthquake.

완화형 강유전체인 0.9MPb*Mg13/Nb23/)O3-0.1PbTiO3에서 강유전-상유전 상전이에 수반되는 relaxation거동을 살펴보기위해 낮은 전계에서 측정된 유전특성과 높은 전계에서 측정된 전계유기 분극 거동 등을 조사하였다. -50-90˚C의 상전이 온도범위에 걸쳐 1V/mm의 낮은 전계에서 측정된 유전특성의 온도의존성을 구하고 수 kVmm의 강전계하에서 발생된 분극의 온도의존성을 관찰하였다. 이 모든 결과들은 Vogel-Fulcher관계식에 비교적 정확하게 일치되었으며 그 결과 Tf 는 294.6˚K로 나타났다. 본 연구결과를 통하여 Vogel-Fulcher관계식에 의한 주파수 의존성은 낮은 전계하에서의 유전특성 뿐 아니라 강전계하에서의 여러물성들도 동일하게 적용되는 것을 확인할 수 있었다.

Ti5Si3와 Ti5Si3-ZrO2 복합재료의 연소합성에 미치는 전기장의 영향에 관하여 연구하였다. 45mole% 이상 첨가한 Ti5Si3-ZrO2 복합재료는 전기장하에서만 연소합성할 수 있었다. Ti5Si3-45mole% ZrO2와 Ti5Si3-60mole% ZrO2 복합재료는 전기장을 가하지 않은 상태에서는 불안정한 연소파가 전파되었지만 반응은 완전히 일어나지 않았다 즉, 불안정한 연소파는 시편의 중앙 부근까지 전파 된 후 멈추었다. Ti5Si3-ZrO2 복합재료의 연소파 속도는 시편에 가해준 전기장에 의해 약간 증가하였다.

완화형 강유전체의 가장 대표적인 PMN계에서 첨가제의 종류와 함량, 측정온도, 인가 전계의형태 등의 변화에 따른 전계인가 변화특성을 광법위하게 조사하였다. Columbite precursor법에의해 분말을 준비하고 고상소결방법에 의하여 모든 시편을 제조하였다. 순수한 PMN에 첨가제로서 PbTiO3와 Pb(Zr, Ti)O3를 첨가한 경우에 완전한 perovskite 구조의 고용체가 형성되었음을 알 수 있었다. Tεmax이상에서는 변위의 이력이 크게 발생하는 강유전체의 거동을 보여주었다. 양방향으로 전계를 인가하여 변위를 이용하면 발생 strain은 실온 근방에서 온도에 대하여 안정적이지만 단방향 전계에 따른 변위는 온도에 따라 크기가 변한다는 것을 알 수 있었고 유전상수가 큰 경우가 전왜의 크기 또한 큰 것을 알 수 있었다. 0.9MN-0.1PT와 0.8PMN-0.2PZT의 경우 최대가 되는 온도는 유전율이 최대가 되는 온도보다 더 낮은 온도에서 나타났다.

60Hz의 교류전계를 사용하는 종래의 Sawyer-Tower회로를 응용하여 0.1Hz의 직류 개념(quasi-DC)의 전계를 이용한 polarization과 strain의 동시 측정을 실시하였다. 측정의 대상으로는 강유전체로서 압전변형을 보이는 재료 중 가장 대표적인 PZT 계와 완화형 강유전체로서 전왜변형을 보이는 재료 중 가장 대표적인 PZT계와 완화형 강유전체로서 전왜변형을 보이는 재료 중 가장 대표적인 PMN계로 하였다. 0.1Hz한 주기의 전계 인가로 이력곡선을 측정할 수 있어서 시편의 발열을 크게 억제할 수 있었고 정확한 온도에서의 측정이 가능하였다. 또한 양방향 전계뿐 아니라 단방향 전계, 바이어스 전계도 인가할 수 있기 때문에 종래의 Sawyer-Tower 방법에서는 얻을 수 없는 강유전성에 관한 다양한 정보를 얻을 수 있었다. 이 방법은 또한 0.1Hz의 전계 하에서 얻을 수 없는 강유전성에 관한 다양한 정도를 얻을 수 있었다. 이 방법은 또한 0.1Hz의 전계 하에서 이력곡선이 측정되는 한 주기 동안에 시편에 부착된 스트레인 게이지를 통해 전계인가에 따른 strain 변화를 동시에 측정할 수 있기 때문에 strain과 polarization의 상관관계를 정확히 조사할 수 있다는 장점이 있다. PMN계에서 인가되는 전계의 넓은 범위에서 전왜정수 Q값을 연속적으로 구할 수 있었다.

The elements that impact the dynamics and collaborations of waves and particles in the magnetosphere of planets have been considered here. Saturn’s internal magnetosphere is determined by substantiated instabilities and discovered to be an exceptional zone of wave activity. Interchanged instability is found to be one of the responsible events in view of temperature anisotropy and energization processes of magnetospheric species. The generated active ions alongside electrons that constitute the populations of highly magnetized planets like Saturn’s ring electron current are taken into consideration in the current framework. The previous and similar method of characteristics and the perturbed distribution function have been used to derive dispersion relation. In incorporating this investigation, the characteristics of electromagnetic ion cyclotron wave (EMIC) waves are determined by the composition of ions in plasmas through which the waves propagate. The effect of ring distribution illustrates non-monotonous description on growth rate (GR) depending upon plasma parameters picked out. Observations made by Cassini found appropriate for modern study, have been applied to the Kronian magnetosphere. Using Maxwellian ring distribution function of ions and detailed mathematical formulation, an expression for dispersion relation as well as GR and real frequency (RF) are evaluated. Analysis of plasma parameters shows that, proliferating EMIC waves are not developed much when propagation is parallelly aligned with magnetosphere as compared to waves propagating in oblique direction. GR for the oblique case, is influenced by temperature anisotropy as well as by alternating current (AC) frequency, whereas it is much affected only by AC frequency for parallel propagating waves.

During their respective missions, the spacecraft Voyager and Cassini measured several Saturn magnetosphere parameters at different radial distances. As a result of information gathered throughout the journey, Voyager 1 discovered hot and cold electron distribution components, number density, and energy in the 6–18 Rs range. Observations made by Voyager of intensity fluctuations in the 20–30 keV range show electrons are situated in the resonance spectrum’s high energy tail. Plasma waves in the magnetosphere can be used to locate Saturn’s inner magnetosphere’s plasma clusters, which are controlled by Saturn’s spin. Electromagnetic electron cyclotron (EMEC) wave ring distribution function has been investigated. Kinetic and linear approaches have been used to study electromagnetic cyclotron (EMEC) wave propagation. EMEC waves’ stability can be assessed by analyzing the dispersion relation’s effect on the ring distribution function. The primary goal of this study is to determine the impact of the magnetosphere parameters which is observed by Cassini. The magnetosphere of Saturn has also been observed. When the plasma parameters are increased as the distribution index, the growth/damping rate increases until the magnetic field model affects the magnetic field at equator, as can be seen in the graphs. We discuss the outputs of our model in the context of measurements made in situ by the Cassini spacecraft.

본 연구는 산업부산물을 아스팔트 혼합물 포장에 활용하고 천연골재를 대체하기 위한 연구로써 전기로 산화 슬래그를 이용한 아스팔트 혼합물의 물리적 성능과 내구성능을 분석하였으며, 현장 적용성을 분석하기 위하여 시험시공을 실시하였다. 아스팔트 혼합물의 내구성능을 평가하기 위해 아스팔트 혼합물의 최적 배합을 도출하여 평가하였다. 마샬안정도 등 실내시험결과 전기로 산화 슬래그 혼합물이 일반 혼합물보다 높은 강도를 나타내었다. 수분 민감도 실험에서도 일반 혼합물과 동등한 저항성을 나타냈다.시험시공을 통한 현장 적용성은 기존 천연골재 아스팔트 혼합물과 동일하였으며, 미끄럼저항성능이 더 우수한 것으로 확인되었다.

Apple juices were sterilized by continuous pulsed electric field (PEF) treatments of pulse width of 25 μs at electric field intensity of 20.0 kV/cm, and with the varied pulse frequencies of 35 Hz (40 kJ/L), 55 Hz (70 kJ/L), 72 Hz (100 kJ/L) and 85 Hz (130 kJ/L). The PEF treatments of apple juice reduced the microbial counts from 5.3 log CFU/mL of initial state to 3.0 log CFU/mL after PEF treatment at energy density of 130 kJ/L. Also yeast and fungi after PEF treatments were reduced from 5.3 log CFU/mL to 3.0 log CFU/mL and Escherichia coli were from 5.3 log CFU/mL of initial state to 4.7 log CFU/mL to <101 CFU/mL. The soluble solids and free sugars did not significantly differ (p<0.05) depending on conditions of PEF treatment. The total phenolic contents and antioxidant activity such as the DPPH and ferric reducing antioxidant power (FRAP) by PEF treatments were significantly partly reduced, but the PEF-reduced value came in smaller uantities than the heat treatment at 65℃. The iterative PEF treatments with pulse width of 25 μs and pulse frequency of 85 Hz at electric field intensity of 20.0 kV/cm showed limited in microbial reduction. Also, total phenolic contents and antioxidant activity such as DPPH and FRAP, significantly decreased depending on treatment numbers of PEF (p<0.05).

국내 천연자원은 1980년대 이후 지속적인 국토개발 사업으로 사용량이 한계에 이르고 있다. 특히, 건축 및 토목분야에 가장 많이 사용되고 있는 건설재료 중의 하나는 골재로 시멘트 및 아스팔트와 함께 사용되어 구조물의 골격을 이루는 중요한 자원이다. 현재의 건설경기는 장기화된 경기침체로 감소의 경향을 나타내고 있지만, 과거에 무분별하게 사용되었던 실적으로 천연 골재의 수급이 어려운 실정이다. 또한, 국민들의 의식 수준이 높아짐에 따라 환경보전의식이 대두되어 새로운 천연자원의 개발은 많은 제약이 따르게 된다. 이러한 제약을 탈피하고자 골재의 경우에는 기존 구조물의 철거 시 발생하는 폐기물을 재활용하여 사용하고 있지만, 기존 골재보다 품질성능이 좋지 않아서 제품으로써의 파급효과가 적은 실정이다. 하지만, 한정된 천연 자원을 보존하는 현실을 감안한다면 순환골재의 사용은 증가할 것으로 사료되며, 이와 더불어 순환골재를 대체할 수 있는 대체재료의 개발과 적용이 동반하여 증가할 것으로 판단된다. 이상의 국내 현실을 감안하여 본 연구에서는 철강산업의 부산물로 발생하는 전기로 산화슬래그를 아스팔트 콘크리트용 골재로 제품화하여 천연골재를 보존하는 친환경 연구를 추진하고자 한다. 현재, 전기로 산화슬래그는 기타 다른 철강부산물보다 품질성능이 우수하지만, 발주처의 인식부족으로 신설도로의 노반재료로 대부분 사용되고 있는 실정이다. 일부 시멘트 콘크리트용 골재로 사용된 실적도 소개되고 있지만, 슬래그에 존재하는 불안정한 Free-CaO와 MgO가 물과 반응하여 체적팽창에 따른 구조물의 파괴를 초래하여서 시멘트 콘크리트용 골재로는 기피하고 있는 실정이다. 하지만, 아스팔트 콘크리트는 아스팔트가 골재를 코팅하고 있는 형태로 수분이 전기로 슬래그에 직접적으로 닿는 것을 차단하므로, 전기로 슬래그의 체적팽창을 방지할 수 있는 구조이다. 따라서, 본 연구에서는 수분의 침투에 따른 체적팽창을 모사할 수 있는 수분 민감도 시험과 마샬 안정도, 간접인장강도를 측정하여 실내 내구성능을 분석하였다. 또한, 중차량의 통행량이 빈번한 제철 사업장의 사내도로에 포설하여 전기로 슬래그 골재의 실제적인 거동을 분석하였다. 전기로 산화 슬래그를 적용한 아스팔트 혼합물의 전반적인 물성결과는 다음과 같다. 수분의 침투에 따른 강도저하를 평가할 수 있는 수분민감도에서는 86%의 높은 강도유지발현을 하고 있었다. 마샬 안정도와 간접인장강도 역시 기준을 훨씬 상회하는 것은 물론이며, 일반 천연골재 아스팔트 혼합물보다 우수한 강도를 발휘하고 있는 것을 알 수 있었다. 현장 시험포장에서 코아를 채취하여 측정한 다짐 에너지는 일반이 96 %, 전기로 슬래그가 99.6 % 로 일반 혼합물보다 다짐 에너지가 충분히 전달된 것으로 분석되었다.

Using high voltage electric fields induced by high voltage AC (10-12 kV/cm, 20 kHz) and pulsed (20-30 kV/cm, 40 Hz) electric field generator as a semipermanent and environment-friendly disinfecting apparatus, the disinfection effect of coliform group in the effluent of sewage plant was investigated. The effects of electric field strength, treatment time, discharge area of a discharge tube, water quality factors (electric conductivity, pH and SS) on its death rate were examined. The death rate of coliform group was increased with increasing electric field strength and treatment time. For AC and pulsed electric field generator, the critical electric field strength was 6 kV/cm and 2 kV/cm, respectively, and the critical treatment time was 5 min and 2 min, respectively, regardless of electric field strength. Comparing the death rate of coliform group by AC and pulsed electric fields used in this study, its death rate was higher for the latter than the former, but did not increase linearly with increasing electric field strength. The results obtained for the effects of discharge area, electric conductivity, pH and SS on the death rate of coliform group using AC electric field (12 kV/cm, 20 kHz) were as follows: its death rate showed the trend to increase linearly with increasing discharge area; for the effect of electric conductivity, its death rate was increased with increasing electric conductivity, regardless of ionic species, increased with increasing cationic valency, but was similar between the same cationic valency; the pH 5～9 used in this study did not affect its death rate; its death rate was decreased with increasing SS concentration.