• 한국안전학회지
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• 제31권1호
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• pp.19-24
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• 2016

Rubber parts are widely used in many applications such as dampers, shock absorbers, and seals used in railway and automotive industries. Much research has thus far been conducted on property estimation and life prediction of rubber parts. To predict the service life of rubber parts at room temperature, most prior work adopts the well-known Arrhenius model that needs the accelerated life test in high-temperature conditions. However, they may not reflect the actual conditions of use that rubber parts are usually used under a specific strain condition during long period of time. In this context, we propose a method for the life prediction of rubber parts in actual conditions of use. The proposed method is based on the accelerated life test using stress relaxation during which three relatively high elongation percentages (100%, 200%, and 300%) are applied to the rubber specimens. Rubber specimens were prepared in accordance with KS M 6518 standard and three stress relaxation testers were fabricated for actual experiments. Finally, a inverse power model for life prediction was derived from experimental results. The predicted life was compared with the actual test life for validation.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.236-242
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• 1989

본 연구에서는 주로 보일러의 과열기 및 재열기등의 관재료로 널리 사용되고 있는 304 스테인레스강에 대하여 실제 고온부식현상을 재현한 부식환경하인 630.deg. C, 690.deg. C 및 750.deg. C 3가지 온도범위에서 크리프시험을 실시하고 고온부식이 크리프파단 특성에 미치는 영향을 부식조건이 없는 고온대기중의 실험결과와 비교 검토하였다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제15권1호
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• pp.109-120
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• 2013

As information-oriented industry has been developed and electronic devices has come to be smaller, lighter, multifunctional, and high speed, the components used to the devices need to be much high density and should have find pattern due to high integration. Also, diverse reliability problems happen as user environment is getting harsher. For this reasons, establishing and securing products and components reliability comes to key factor in company's competitiveness. It makes accelerated test important to check product reliability in fast way. Out of fine pattern failure modes, failure of Electrochemical Migration(ECM) is kind of degradation of insulation resistance by electro-chemical reaction, which it comes to be accelerated by biased voltage in high temperature and high humidity environment. In this thesis, the accelerated life test for failure caused by ECM on fine pattern substrate, $20/20{\mu}m$ pattern width/space applied by Semi Additive Process, was performed, and through this test, the investigation of failure mechanism and the life-time prediction evaluation under actual user environment was implemented. The result of accelerated test has been compared and estimated with life distribution and life stress relatively by using Minitab software and its acceleration rate was also tested. Through estimated weibull distribution, B10 life has been estimated under 95% confidence level of failure data happened in each test conditions. And the life in actual usage environment has been predicted by using generalized Eyring model considering temperature and humidity by developing Arrhenius reaction rate theory, and acceleration factors by test conditions have been calculated.

• Corrosion Science and Technology
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• 제8권6호
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• pp.243-250
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• 2009

When a steel sheet pipe applied to marine environment, an anti-corrosive coating should be treated to obtain long-term life-time for steels, especially, splash zone. Although anti-corrosive property of coatings is required to be tested in real marine environment, it is difficult because of long test time such as 20 years or more time. Therefore, we used cyclic corrosion tester in a laboratory, which has similar conditions with salt-dry-wet process such as real marine environment. Anti-corrosive properties of the coatings and two steels were tested their anti-corrosive properties under cyclic corrosion test conditions(KS D ISO 14993) and the results were compared with estimate life-time in real marine environment. According to cyclic corrosion test, accelerated corrosive factor of each anti-corrosive coating was investigated accelerated corrosive factor from impedance with EIS method. Accelerated corrosive factor of type SS400 carbon steel and A690 was also investigated their accelerated corrosive factor from the regression curves of weigh loss results. One of the anti-corrosive coatings showed about 50 years life-time compared with standard sample life-time. Carbon steel SS400 showed from 0.1 mm/yr to 0.06 mm/yr as its corrosion rate.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.592-598
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• 2017

유도무기(정확히 유도탄)는 고가의 장비로서 발당 0억을 호가하며, 납품 후 장기간 저장되는 특성을 반영하여 설계되므로 내부 구성품은 물론 유도탄 자체도 매우 높은 신뢰도를 가지게 된다. 이러한 유도탄의 신뢰도는 샘플링 검사결과를 바탕으로 전체 모집단의 신뢰도를 추정하여야 하나, 개발 간에는 개발기간이나 일정, 비용 등의 현실적인 문제로 실제 검사보다 수학적 분석이나 가속수명시험 등을 이용하여 저장신뢰도를 예측한다. 그러나 개발 시 제시되는 저장신뢰도는 예측값으로 실제 저장신뢰도와는 차이가 있을 것임에도 불구하고, 현재 우리 군(軍)은 유도탄 개발시 예측된 저장신뢰도를 기준으로 저장관리(주기검사)를 실시하고 있다. 이에 본 연구는 우리나라에서 10년 이상 저장되어 데이터가 축척된 ${\triangle}{\triangle}$유도탄의 야전점검 데이터를 수집하여 실제 저장신뢰도를 분석하고 현재 실시되고 있는 검사주기의 타당성 검토와 실질적인 저장신뢰도 확인방법을 제시하고자 작성되었다. 최근 실시된 특별검사결과를 토대로 저장신뢰도를 분석한 바 검사주기는 18년 이상으로 연장 가능함이 확인 되었고, 이에 따라 검사주기의 재 설정 및 실질적인 저장신뢰도 확인 방법을 제안한다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.141-147
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• 2018

In a time when product development cycles are getting shorter and shorter, many companies are making efforts to develop products with high reliability in a short period of time, accelerated life test is widely used as a method to quickly evaluate reliability. Accelerated life test reduces the test life or the life of the product from the observed data by shortening the lifetime of the product or abruptly lowering the performance under the worse condition than the actual condition in order to shorten the test cost or the test time. In this paper, BL3640A-06P+RB35, DC12V model, which is used in the support device of an automatic rotation type digital signage, which display various information such as textures and images on a display screen in a public place or a commercial space, BLDC motors were subjected to a constant stress test and at the rotational speed of 1rpm, $180^{\circ}$ rotation and reverse rotation under actual use conditions, the stress was imposed on the rotating speed of 2rpm and the weight of the actual installed product from 22.2kgf to 10kgf were installed. The lifetime of the actual use environment condition is 23,545 hours and the rotation speed is accelerated. The life time of the acceleration condition with the additional weight is 1,380 hours. The acceleration factor is calculated as 17.06, the one year guarantee test day is 235 days to 14 days, of the period from 470 days to 28 days, and the third year from 704 days to 42 days. The test date of the BLDC motor was tested on the shortened test date, and the rotational speed and the current value were measured. It is found that there is no defect even if it operates as the test date corresponding to the specified one year warranty period and the 3 year accelerated life test which is experimented. Using the statistical technique of the regression analysis the expected time for the motor to defect to #4 samples was 20 years.

• 보존과학회지
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• 제31권4호
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• pp.373-386
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• 2015

본 연구는 문화재 복원용 일반 경화형 Epoxy계 수지 Araldite$^{(R)}$ AY103-1/HY956의 온도 스트레스에 의한 열화특성을 고찰하였다. 인장강도 및 압축강도는 $34{\sim}45^{\circ}C$에서 6,480시간까지 증가하여 내구성의 열화는 발생하지 않았다. 외부 응력 및 온도에 대한 안정성은 인장강도에 비해 압축강도가 우수하여, 복원 재료의 강도 특성 및 응력 상태를 고려한 보존처리 방침의 수립이 요구된다. 인장전단 접착강도는 $40{\sim}60^{\circ}C$에서 4,320시간까지 감소하여 접착 특성의 열화가 발생하였으나 특성 변화는 비교적 작았다. 도자기와 같은 다공성 시스템의 경우 Pore Network 등 피착재의 계면특성이 접착제의 성능 변화에 관여하므로, 항온 항습에 의한 보존 환경 관리가 중요할 것으로 판단된다. 광택도는 $34{\sim}45^{\circ}C$에서 6,480시간까지 감소하였고, 색차는 증가하여 광학 특성의 열화가 발생하였다. 광택 안정성은 우수하였으나, 색상 안정성은 취약하여, 향후 광학 특성 개선을 위한 노력이 재고되어야 한다. 특히 전시 유물의 경우 조명 및 태양 광선에 의해 대상 유물 및 복원 재료의 표면 온도 상승이 우려되므로, 노출 환경에 따른 물성 변화를 최소화할 수 있는 선제적 보존 대책이 수반되어야 한다.

• 폴리머
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• 제37권1호
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• pp.5-14
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• 2013

본 연구에서는 UVB-313(자외선 파장 290-315 nm) 노출 하에 smooth HDPE 지오멤브레인과 flexible PP 지오멤브레인에 대한 자외선 노출의 영향을 평가하였다. 인장특성, 용융지수, 표준 및 고압 산화유도시간 및 FTIR/ATR 결과들을 고찰하였다. 노출된 지오멤브레인 시료의 인장특성은 변하지 않았지만, HDPE 지오멤브레인보다 flexible PP 지오멤브레인의 경우 산화방지제의 감소가 더 큼을 알 수 있었다. 대표적인 현장온도 $20^{\circ}C$에서의 산화방지제의 수명을 예측하기 위하여 외삽에 의한 Arrhenius 모델을 적용하였다. 자외선 노출 전후의 HDPE 지오멤브레인 시료는 용융지수의 큰 차이는 없었지만 flexible PP 지오멤브레인은 가교발생으로 인한 용융지수 감소가 발생하였다. FTIR 스펙트럼으로부터 자외선에 노출된 시료의 경우 카르보닐기와 관련된 $1750\;cm^{-1}$ 부근에서 작은 피크가 발견되었으며, 이는 산화가 진행되었음을 예시하고 flexible PP 지오멤브레인의 경우 $3100{\sim}3500\;cm^{-1}$에서 하이드록시기 또는 하이드로퍼옥사이드기에 의한 새로운 피크를 확인할 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권4호
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• pp.325-330
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• 2004

원자력발전소에는 여러 종류의 케이블이 전력공급, 감시 및 제어신호의 전달을 위해 열악한 환경하에서 이용되고 있다. 발전소의 안전한 운전을 위해서 이 케이블이 어느 정도 열화 되었는지 확인할 필요가 있다. 특히, 원자력발전소의 수명 연장과 더불어 저압 케이블을 장기간 사용함에 따라서 저압케이블의 열화를 평가하기 위한 방법이 필요하게 되었다 저압케이블의 열화를 측정하는 파라미터로는 주변 온도, 절연재질의 경도, 파단시 연신률(EAB, Elongation At Breaking Point) 등이 있다. 그러나, 온도나 경도를 계측하는 검사는 정량적인 판단기준의 설정이 곤란하고 진단의 정밀도가 낮으며, 부분적으로 샘플링하는 방법은 샘플링되는 케이블에 연결된 부하를 정전시켜야 하고 장소와 시간적인 제약이 있으며, 전기적 측정법은 노화 초기부터 중기까지의 열화정도를 확인하기 어렵다. 본 연구에서는 재료의 열화에 따라서 초음파의 음속이 변화한다는 이론적인 배경(1,2)을 바탕으로 저압 케이블 재료의 열화에 따른 초음파의 음속을 측정하였다. 이를 위해, 원자력발전소에서 사용되는 저압케이블을 가속 열화시켰으며, 저압케이블의 피복재에서 초음파의 음속을 측정할 수 있는 장비를 개발하여, 초음파의 음속측정 후 인장시험을 통해 파단시 연신률을 측정하였다. 파단시 연신률이 증가함에 따라서 음속이 선형적으로 감소하였으며, 초음파의 음속은 열화의 정량적 평가 파라미터로서의 사용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.117-124
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• 2019

국군이 운용중인 대부분의 군 전용차량은 개발이 완료된지 15년이 넘었으며, 개발 당시의 기술력과 정비성을 고려하여 수동변속기를 채택하고 있다. 수동변속기는 엔진과 변속기 사이에 동력을 조절/차단하는 클러치를 포함한다. 본 연구의 대상이 되는 2.5톤 군용차량은 수동변속기와 클러치 시스템을 적용하고, 클러치 커버와 릴리스 베어링 간극을 수동으로 조절해야 했다. 이러한 특성으로 인하여 클러치 디스크 조기마모, 클러치 커버 파손 등의 품질문제가 발생하였다. 본 연구는 발생된 품질문제를 해결하기 위하여, 클러치 커버와 릴리스 베어링의 간극을 자동으로 설정하도록 하고 클러치 디스크 자체의 성능도 향상시키는 과정을 거쳤다. 개선된 시스템을 평가하기 위해서, 단시간에 기어변속을 하는 가속내구시험을 수행하였으며 추가적으로 군인이 직접 운전을 하여 차량에 적용하였을 때 이상이 없음을 증명하였다. 본 연구활동을 통해, 클러치 간극을 조정할 필요가 없도록 하여 차량 정비 인력의 정비시간을 단축하였다. 또한, 클러치 간극을 조정해 주지 못함으로써 발생되는 품질문제를 해소하여, 근본적인 개선책을 제시하였다고 볼 수 있다.