• Title, Summary, Keyword: 자성유체

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A magnetic liquid based microscale peristaltic pump (자성유체를 기반으로 한 마이크로 스케일의 연동형 펌프)

  • Kim, Han-Sang;Sung, Tan-Il;Choi, Hong-Soon;Park, Il-Han
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • pp.1011-1012
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    • 2011
  • 본 연구에서는 자성유체를 기반으로 마이크로 스케일 유체를 이동시키기 위한 pump를 모델링하고 실험을 통해 동작을 확인한다. 탄성체와 자성유체로 구성된 횡경막이 연속적으로 움직이는 형태의 액츄에이터는 pump와 같은 움직임을 일으키는데, 이 때 움직이는 유체의 양은 매우 극소량으로 제어 가능하며, 액적의 이동속도는 자성유체를 통한 횡경막의 반복적인 움직임의 속도에 의해 결정된다. 자력에 의한 횡경막의 변위에 따른 액적의 양을 유추하고 고안된 마이크로 스케일의 pump의 예측된 움직임을 실제 제작하여 비교 관찰하고자 한다.

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Characteristic Analysis of the Magnetic Fluid Seal considering the Shape of the Pole Piece (자성유체 밀봉시스템의 치 형상에 따른 내압 특성해석)

  • 김동훈;한송엽;박관수;이기식
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.4 no.1
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    • pp.56-61
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    • 1994
  • Magnetic fluid is ferromagnetic material in liquid state, so the surface configuration of magnetic fluid affects the magnetic field, and vice versa. To analyze the devices with magnetic fluid, the magnetic field equations and hydrodynamic equation should be solved simultaneously. This paper presents the numerical algorithm to obtain the surface configuration of fluid under the influence of gravity, pressure and magnetic field without conventional sim¬plified assumption. The algorithm consists of nonlinear finite element method and ferro-hydrodynamics, such as Poisson equations and Bernoulli equations, respectively The simulated configurations of fluid are compared with experimental results, and the influence of the amount of fluid and pole piece shape on the seal capacities are analyzed.

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Research of Pumping Force according to Shape of Magnetic Fluid in Magnetic Fluid Linear Pump (자성유체의 형상에 따른 선형 펌프의 펌핑력에 관한 연구)

  • Seo, Kang;Park, Gwan-Soo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • pp.981-983
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    • 2005
  • 자성유체를 이용하여 동작하는 선형 펌프를 개발하였다. 자성유체의 자기적 성질을 이용하여 구동하는 선형펌프로 일반 펌프에 비해 조가 간단하고, 진동/소음이 작다는 장점이 있다. 또한 외부에서 인가하는 자기장의 조절만으로 펌프를 조절할 수 있다. 개발한 펌프는 자성유체의 관내에서의 형상에 따라 펌핑력이 매우 달라진다. 따라서 외부에서 인가하는 자기장에 의해 형성되는 자성유체의 형상을 해석하고, 이로 인해 형성되는 자성유체에 의해 발생하는 펌핑력을 측정하고 비교하였다.

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Experimental study of the sound quality performance and improvement of magnetic fluid speaker (자성유체 스피커의 음질 성능 및 향상에 관한 실험적 연구)

  • Lee, Moo-Yeon
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.15 no.12
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    • pp.6993-6997
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    • 2014
  • The aim of this study was to experimentally investigate the sound quality characteristics, such as sound deflection, sound pressure level and frequency characteristics of a magnetic type speaker in an anechoic chamber to overcome the sound quality and voice-coil temperature problems. To accomplish this, the sound quality performance of the magnetic type speaker was tested according to the magnetic fluid amount and magnetic field intensity. The sound deflection, sound pressure level, and frequency characteristics were measured using the Smarrt program. As a result, at a magnetic fluid amount of 2.4 ml, the sound deflection and the sound pressure level of the magnetic type speaker were enhanced by comparing with those of the general type speaker. The frequency characteristics and the sound pressure level of the magnetic type speaker were enhanced greatly with increasing magnetic field intensity from 8.06 mT to 9.10 mT. In addition, the sound deflection of the magnetic type speaker was 0.01% lower than that of the general type speaker.

Dynamic Characteristic of Magnetic Fluids in a Circular Pipe (원관내 자성유체의 동적특성)

  • 유신오;박정우;최병호;서이수
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.10 no.1
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    • pp.42-47
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    • 2000
  • In the present work, we analyze theoretically the flow of magnetic fluids in a circular pipe with longitudinal magnetic field. We used governing equations induced Shliomis and Polar theory of Eringen. Using theoretical equations and distributions for the velocity, vorticity and angular velocity as the magnetic response, it is shown that magnetic fluid flow is non-Newtonian fluid. We investigate dynamic characteristic of magnetic fluid by comparing longitudinal magnetic field with transverse magnetic field. And, the limits, influence magnetic fluid, of the intensity of the magnetic field with polar, size and magnetic effect parameters are shown.

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Mass Production of Carbon Nanotubes Using Magnetic Fluids (자성유체를 이용한 탄소나노튜브의 대량 합성)

  • 조유석;최규석;김도진
    • Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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    • pp.37-41
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    • 2003
  • 열화학 기상합성법을 이용한 탄소나노튜브의 성장에서 촉매 금속 층의 형성 공정은 탄소나노튜브의 직경 및 길이를 제어해주는 가장 중요한 요소이다. 탄소나노튜브의 대량합성을 위해 자성유체를 이용한 촉매 금속 층의 손쉬운 형성공정을 개발하였다. 수용성 폴리비닐알코올과 마그네타이트 나노 입자들이 혼합된 자성유체를 다양한 기판에 스핀 코팅하여 촉매 금속 층을 간편하게 형성할 수 있었다. 자성유체 제조 시 혼합된 수용성 폴리비닐알코올은 자성유체용액의 점성을 증가 시켜 주었으며, 이러한 점성의 증가는 스핀 코팅 시 용액과 기판간의 접착력을 증대시켜 주었다. 또한 건조 과정 이후에도 잔류되어 탄소나노튜브 합성 공정 중에 촉매금속이 응집되는 현상을 방지 차여 균일한 입자 크기를 유지하도록 하였다. 이는 고밀도의 수직 배열된 탄소나노튜브의 성장의 직접적인 원인으로 생각된다. 또한 탄소나노 튜브의 대량 합성을 위해서 Si 기판 치에 알루미나와 금속 기판에서도 탄소나노튜브의 성장을 시도하였다.

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자성유체의 물리적 성질과 그의 응용

  • 민만기;서이수
    • Journal of the KSME
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    • v.30 no.2
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    • pp.188-193
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    • 1990
  • 자성유체의 응용과 물리적 성질에 대해서 간략히 기술하였지만, 이 이외에도 설명을 필요로 하는 부분이 많이 있다. 선진제국의 최근 자성유체의 제법과 응용에 대하여 꾸준한 기술의 혁신을 도 모하고 있지만 우리나라는 이들에 대한 연구가 부진한 상태라고 생각된다. 어떤 연구분야에 대 해서 장래를 예측하는 것은 어려운 일이지만, 앞으로 초전도 발전기용 축의 시일링과 우주산업 및 반도체에 지대한 관심 등으로 금후발전이 기대된다.

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자성유체 윤활제의 개발 동향

  • 김영규;심우전;김청균
    • Tribology and Lubricants
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    • v.12 no.1
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    • pp.1-5
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    • 1996
  • 자성유체는 자연에서 추출한 것이 아니라 자화성(Magnetizability)과 유도성(Flowability)을 동시에 갖도록 합성한 특수액체이다. 자성유체는 1960년대 중반에 미국의 NASA에서 처음 개발된 이후로 윤활, 밀봉, 감쇄, 의료 등의 분야에서 응용연구가 많이 진행되었기 때문에 고도의 정밀도를 요하는 항공, 우주산업, 컴퓨터와 반도체 분야 등에서 실용화가 크게 진전되고 있다. 특수물질일 자성유체는 전기적으로 도체인 10nm 정도의 미세한 자기입자(Magnetic particles)에 코팅을 한 후, 이것을 물, 탄화수소, 플루오르카본, 에스터 등의 매개유체(Carrier Fluids)에 혼합시켜서 콜로이드 상태로 사용하게 된다. 자성유체는 미세한 자기입자들이 매개유체내에서 서로 충돌하면서 반발력을 발생시켜서 상호간에 늘 콜로이드 상태를 유지하고 있으며, 이 특수유체가 자기장의 영향을 받게 되면 점도가 증가하면서 특이한 성질을 갖게 된다. 상대 접촉 운동면에 경계마찰이나 혼합마찰을 하게 되면 윤활상태는 비교적 나쁘다. 이러한 마찰지역에 콜로이드상의 자성유체 윤활제를 공급하면 기존의 윤활제에 비하여 대단히 효과적으로 윤활을 할 수 있게 된다. 그러나 자성유체 윤활제가 마찰부위에 원활하게 공급하기 위해서는 미끄럼 마찰부에서 자기장을 잘 형성시킬 수 있는 도체이어야 하기 때문에 특별한 윤활 시스템 설계가 제시되어야 한다. 자성유체 윤활제는 합성으로 제조된 특수물질로 여러가지 장점을 갖고는 있으나 기존 윤활유와의 적합성, 마찰열, 밀봉압력 등의 조건에서 제한적으로 사용될 수 밖에 없으므로 항공, 우주 산업이나 석유 화학분야와 같이 특수 환경에서만 사용되고, 또한 기존의 광유계 윤활제에 비하여 대단히 고가하는 문제점을 갖고 있다. 그러나 윤활 마찰면의 다양화와 가혹한 사용조건은 자성유체 윤활제의 연구개발 필요성을 크게 증대시키고 있다.xed Effects Model)을 결정하고, 각각에 해당하는 통계모형을 구축하였다. 이 결과 (1) 업종 및 기업규모별로 그룹간에 유의한 특성이 발견되었으며, (2) R&D 및 광고투자는 기업의 시장성과를 설명하는 중요한 변수이나, (3) R&D 투자의 경우는 광고에 비해 불확실성이 존재하는 것으로 나타났고, (4) 수리모형에서 도출된 한계원리가 통계모형에서도 유효한 것으로 드러났다.등을 토대로 한 10대 산업을 육성하기 위하여 과학기술부는 기술수요조사를 바탕으로 49개 주요기술을 도출하여, 과학기술 일류 국가 실현, 국민소득 2만불 달성이라는 국가적 슬로건을 내걸고 “차세대 성장동력” 창출을 위한 범정부차원의 기획과 연구비의 집중투자를 추진하고 있다.달성하기 위해서는 종합류류 전산망의 시급한 구축과 함께 화물차의 적재율을 높이고 공차율을 낮출 수 있는 운송체계의 수립이 필요한 것으로 판단된다. 그라나 이러한 화물전용차선의 효과는 단기적인 치유책일 수밖에 없기 때문에 물류유통 시설의 확충을 위한 사회간접자본의 구축을 서둘러 시행하여야 할 것이다.으로 처리한 Machine oil, Phenthoate EC 및 Trichlorfon WP는 비교적 약효가 낮았다.>$^{\circ}$E/$\leq$30$^{\circ}$NW 단열군이 연구지역 내에서 지하수 유동성이 가장 높은 단열군으로 추정된다. 이러한 사실은 3개 시추공을 대상으로 실시한 시추공 내 물리검층과 정압주입시험에서도 확인된다.. It was resulted from increase of weight of single cocoon. "Manta"2.5ppm produced 22.2kg of cocoon. It is equal to 9% increase in index, as compared to that of control. In case

Analysis of Cooling Effects with Magnetic Nanofluid Due to Magnetoconvection in AC Magnetic Field (교류자계내 자성나노유체의 자기대류효과를 이용한 냉각특성 해석)

  • Jeong, Geun-Young;Lee, Se-Hee
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • pp.1459-1460
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    • 2011
  • 자성유체에 60Hz의 교류자기장을 인가할 때 발생되는 냉각효과를 해석하기 위해 유한요소법을 결합하였다. 열원으로는 전류가 코일에 흐를 때 생성되는 줄열과 닐운동과 브라운운동으로 야기되는 전력손실에 의한 발열이 있다. 교류자기장은 주파수가 낮기 때문에 줄열이 주요한 열원이 된다. 그러므로 코일에서 자성유체로 일어나는 열전달과 자연대류현상은 코일의 표면에서 일어난다. 자연대류현상을 해석하기 위해서는 자성유체의 부력밀도를 고려해야 한다. 부가적으로 자계의 세기와 온도에 관한 함수인 자화와 자기체적력밀도로 인해 자기대류현상과 같은 강제대류가 일어난다. 이러한 두 가지 대류현상으로 인해 교류자기장을 인가한 자성유체에서 냉각효과가 일어난다. 자기체적력밀도는 유한요소법으로 보간된 가상공극개념을 이용하여 켈빈전자기력밀도를 이끌어 낸 후 이를 수치적으로 이용하여 구하였다. 랑제방함수는 켈빈전자기력밀도와 전력손실을 계산하는데 필요한 비선형 자화율을 고려하기 위해 사용하였다.

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Dispersion Characteristics of Oleic Acid Stabilized Water-based Magnetic Fluids by Peptiaztion Method (해교법으로 제조한 오레인산 수상자성유체의 분산특성)

  • Kim, Joung-Gon;Kim, Mahn;Oh, Jae-Hyun
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.4 no.1
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    • pp.62-68
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    • 1994
  • Water-based magnetic fluids containing synthesized ultrafine magnetite were successfully prepared with $C_{18}$ fatty acid such as oleic acid, linoleic acid and stearic acid. Oleic acid was needed the amount of $3.0{\times}10^{-2}$ mol per 20 g magnetite to stabilize the magnetite $d\;=\;113\;\AA$ particles. From pH 8.0 to pH 11.0, stable aqueous-based fluids could be obtained. The aggregated powder after drying the water-based magnetic fluid was also successfully re-dispersed in dilute $NH_{4}OH$ solution and in kerosene. The pH levels of the magnetic fluid using oleic acid system could be predicted by the pH values obtained by calculation of therrrodynamic data.

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