KCI등재
유한요소법에 의한 적층형 세라믹 히터의 전극 패턴 최적화 = Optimization of Electrode Pattern for Multilayer Ceramic Heater by Finite Element Method
저자
한윤수 (한국세라믹기술원) ; 김시연 (한국세라믹기술원 엔지니어링세라믹센터) ; 여동훈 (한국세라믹기술원) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
전기전자재료학회논문지(Journal of the Korean institute of electrical and electronic material engineers)
권호사항
발행연도
2017
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
776-781(6쪽)
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소장기관
In this study, we investigated the effect of electrode pattern design on the thermal shock resistance andtemperature uniformity of a ceramic heater. A cordierite substrate with a low thermal expansion coefficient wasfabricated by tape casting, and a tungsten electrode was printed and used as a heating element. The temperaturedistribution of the ceramic heater was calculated by a finite-element method (FEM) by considering various electrodepatterns, and the tensile stress distribution due to the thermal stress was calculated. In the electrode pattern with asingle-line width, the central part of the ceramic heater was heated to the maximum temperature, and the position of theceramic heater having a double-line width was changed to the maximum temperature, depending on the position of theminimum line width pattern. The highest tensile stress was found along the edges of the ceramic heater. The temperaturegradient at the edge determined the tensile stress intensity. The smallest tensile stress was observed for electrode patternD, which was expected to be advantageous in resisting thermal shock failures in ceramic heaters.
더보기본 연구에서 세라믹 히터의 전극 패턴 설계가 열충격 저항성과 온도 균일도에 미치는 영향을 살펴보았다. 여러 형태의 전극 패턴을 고려하여, FEM(Finite element method)으로 세라믹 히터의 온도 분포를 계산하였고, 이에 따른 열응력에 의한 인장응력 분포를 계산하였다. 단일 선폭을 가진 전극 패턴은 세라믹 히터의 중앙부가 최고 온도로 가열되는 양상을 보였으며, 이중 선폭을 가지는 세라믹 히터는 최소 선폭의 패턴이 존재하는 위치에 따라 최고 온도로 가열되는 위치가 변하였다. 최고 인장응력은 대부분 세라믹 히터의 가장자리에 존재하였는데, 가장자리에서의 온도기울기가 인장응력 세기를 결정했으며, 전극 패턴 D에서 가장 작은 인장 응력을 보여, 세라믹 히터에 적용시 열충격 파괴에 유리한 것으로 예상되었다. 알루미나 보다는 코디어라이트 소재가 세라믹 히터 기판 소재로써 열충격 저항에 강한 결과를 보였다.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2026 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
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2017-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (계속평가) | KCI등재 |
2013-01-01 | 평가 | 등재 1차 FAIL (등재유지) | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2005-05-30 | 학회명변경 | 영문명 : 미등록 -> The Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2001-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1998-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
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2016 | 0.13 | 0.13 | 0.13 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.14 | 0.14 | 0.247 | 0.06 |
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