• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.13-13
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• 2009

현재 열간단조 금형을 제작함에 있어 육성용접을 실시하는 방법이 금형강 STD61, STD11 등으로 제작하는 방법에 비해 보수나 비용적인 측면에서 이점을 가지고 있기 때문에 점차적으로 증가하고 있는 추세이다. 열간단조 공정에서 금형은 $1000^{\circ}C$이상의 고온재료와 반복접촉하게 된다. 이때 이형제의 사용은 급속냉각 및 급속가열의 열피로를 가속시킨다. 또한, 금형은 반복충격에 의한 기계적 피로를 받게 된다. 이러한 금형의 사용환경을 고려한 FCW는 종래 고가의 $2.8{\sim}3.2{\Phi}$인 외국산 FCW를 사용하였으나 이를 대체한 $3.2{\Phi}$ 태경 FCW가 국내에서 개발되었다. 하지만 개발된 FCW를 사용하여 제작된 금형의 수명이 부족한 현상이 발생하였다. 이에 금형의 수명을 연장시킬 수 있는 내균열성 및 내열충격성을 확보한 태경 FCW의 개발과 개발된 FCW의 성능평가가 요구되었다. 특히 열간단조 금형에 있어서 중요한 내열충격성의 경우 가열과 냉각의 반복 Cycle에 의한 Thermal shock의 평가가 대부분이며 높은 Cycle로 인해 많은 시간이 걸리며, 또한 가열과 냉각을 오갈 수 있는 고가의 시험장치가 요구된다. 그러므로 개발된 FCW 육성용접부의 내균열성 및 내열충격성을 평가할 수 있는 방법에 대한 연구와 특히 내열충격성을 시간이 적게 걸리면서도 경제적으로 평가할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 열간단조 금형 육성용접부의 내균열성 및 열충격특성을 평가할 수 있는 방법에 대한 검토와 특히 내열충격성에 대해 J.W.Kim등의 시험방법을 참고하여 시간이 적게 걸리면서 저 비용으로 열 충격특성을 평가할 수 있는 시험법을 고안하는 것이다. 이를 위한 방법으로 육성용접부의 내균열성을 평가하기 위한 상온 Bending을 실시하였고, 내열충격성을 평가하기 위한 염욕로를 이용하는 고온 Bending을 고안하여 실시하였다. 상온 Bending, 고온 Bending 모두 3점 굽힘시험을 적용하였다. 고온 Bending의 가열방법으로는 염욕로를 사용하여 시편이 대기중에서 약 $850^{\circ}C$의 온도가 될 수 있도록 하였다. 시편은 각각 열처리를 하여 요구 경도를 확보하였고, 이를 염욕로에서 5분간 가열 및 유지하여 취출 후 굽힘하중을 가하여 변위의 정도로 열충격을 평가하는 방법을 사용하였다. 상온 Bending은 극한변형량과 파단부 극한응력으로, 고온 Bending은 고온 극한변형량으로 평가를 하였고, 외국산 FCW를 사용한 육성용접부를 비교대상으로 하였다. 평가 결과 개발된 국산 $3.2{\Phi}$ 태경 FCW의 성능은 외국산 FCW와 유사하거나 우수한 것으로 평가되었고, 실제 금형을 제작하여 현장에 적용한 결과 금형의 수명이 연장된 것이 나타났다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 2부
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• pp.850-853
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• 2011

상대적으로 산출양이 많은 보석용 천연 갈색 다이아몬드는 고온고압 공정을 통해서 칼라센터를 제어하여 색향상이 가능하다. 질소가 불순물로 함유된 Type IaA 다이아몬드를 5.6GPa-30min 조건으로 압력과 처리시간을 고정하고, 이때 처리온도를 1600, 1650, 1750, $1800^{\circ}C$로 바꾸어 HPHT 처리하였다. 처리조건에 따른 다이아몬드의 물성변화 확인을 위해서 광학현미경, FTIR, 저온 PL, Micro-Raman 분석을 진행하였다. 광학현미경 확대 이미지를 통해서, $1600^{\circ}C$에서도 색향상이 가능하였으며 온도증가에 따라 색향상은 진한노랑(vivid yellow)에서 연두 노랑색(vivid greenish yellow)로 색이 변하는 경향이 있었다. 또한 $1750^{\circ}C$의 고온에서는 탄소점으로 추정되는 결함이 확인되었다. FTIR 분석결과에 의해 HPHT 처리 후에도 다이아몬드의 Type IaA로 유지됨을 알 수 있었다. 저온 PL 스펙트럼결과 처리 후 모든 시편에서 H4센터는 소멸하지만 H3 센터는 잔류함을 확인하였다. 따라서 HPHT 처리온도를 조절하여 목표하는 색으로의 향상이 가능하였고, 되도록이면 탄소점과 같은 결함을 방지할 수 있는 저온 HPHT 처리가 유리하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권9호
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• pp.1227-1233
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• 2010

가스터빈엔진 내의 블레이드에서는 표면에 외부의 찬 공기를 흘려주는 작은 냉각 홀들을 가공하고 열 차단 코팅시스템을 코팅하는 방법으로 기지금속을 고온에서 보호한다. 열 차단 코팅은 열피로 과정에서 산화막의 성장 및 접합층과 산화막의 열팽창계수의 불일치로 산화막내부에 잔류응력이 발생하며 궁극적으로 코팅층의 분리를 유발한다. 본 연구에서는 내열합금 시편 표면에 작은 홀을 가공하여 여러 가지 고온 유지 조건에서 열 및 기계적 피로 시험을 수행하여 홀 주위의 산화막의 변형을 관찰하였다. 실험결과 기계적 피로가 홀 주위의 산화막의 변형에 중요한 영향을 미치며, 동일한 산화막 두께에서 고온 유지 시간이 짧을수록 변형이 쉽게 발생 하였다. 또한 본 연구에서는 홀 주위 산화막의 응력해석을 위한 이론적인 연구도 시도되었다.

• 유기물자원화
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• 제9권1호
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• pp.79-89
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• 2001

본 연구에서는 유기성 폐기물의 분해시 발생되는 열을 재활용하고, 혐기성 소화액의 퇴비화를 위한 혐기성 소화 - 고온 호기법(Anaerobic Digestion-Thermophilic oxic process, ADTOP)을 고안하고, 유기물 분해와 수분의 증발 그리고 생성열의 적용성을 검토하였다. 유기성 폐기물인 중화요리 잔반은 TOP에 의해 완전처리가 가능하며, 최대 용적부하는 $55kg/m^3{\cdot}d$, 투입된 수분은 거의 완전히 증발되었으며 탄소수지에 의한 탄소성 유기물의 이산화탄소 전환율은 90.5%이었다. 고온 혐기성 소화를 위한 적정온도(약$55^{\circ}C$)를 유지하기 위한 최소용적부하는 $45.0kg/m^3{\cdot}d$이었다. 혐기성 소화조의 온도는 수리학적 체류시간이 짧아짐에 따라 지수적 온도강하를 나타내었으며 고온 혐기성소화를 위한 최소 HRT는 약 10일 정도로 판단된다. 따라서 고온 호기법을 이용한 유기성폐기물의 처리시 발생되는 열에너지는 혐기성 소화와 같은 체류시간이 비교적 긴 공정에서 효과적일 것으로 판단된다. 혐기조의 유기물 부하 $1.1kg-COD/m^3{\cdot}d$, 고온 호기조 유기물의 투입량 $50kg/m^3$, 공기 유입량 $250{\ell}/m^3{\cdot}min$의 조건에서 혐기성 소화효율은 90% 이상으로 나타났다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.150.2-150.2
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• 2014

한국항공우주연구원 우주환경시험팀에서는 인공위성의 조립 및 환경시험을 수행하고 있으며, 이를 위한 청정실을 운영하고 있다. 인공위성은 고 진공 및 고온, 극저온의 가혹한 우주환경에서 작동을 하기 때문에 위성표면에 흡착된 오염물질은 위성의 성능 및 효율의 저하를 초래할 수 있다. 또한, 특정 부품은 오랜 시간 높은 온도에서 노출되면 에이징에 의한 기능저하를 초래할 수 있으며, 낮은 습도는 작업 환경에 정전기를 유발하여 부품의 손상을 초래하며, 높은 습도는 부식을 야기할 수 있다. 이에 인공위성의 조립환경은 청정한 환경 및 적당한 온습도 유지가 필수적이다. 이에 본 논문에서는 한국항공우주연구원에서 수행하고 있는 청정실 유지 관리방안 및 공기 중 부유입자 측정원리에 대해 소개하고자 한다.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.1320-1326
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• 1988

본 연구에서는 파괴역학적인 해석법과 표면레프리카법을 확장, 적용시켜 피로 -크리프하의 유지시간에 따른 작은 표면균열의 분포상태와 이의 합체, 성장 및 밀도변 화특성을 해석하여 기초적 자료를 얻는다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.131-139
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• 2012

콘크리트 기둥에 사용되는 횡방향 철근은 압축콘크리트 파괴 시 횡방향 벌어짐을 구속하여 폭렬을 줄일 수 있고 콘크리트의 연성을 증가시키는 데에 유효하며 강도손실 보상효과가 있다. 이를 규명하기 위하여, 띠철근의 간격과 나선철근을 변수로 한 실험체를 제작하여 가열실험을 수행하였다. 이 때 전기로 온도를 $300^{\circ}C$, $600^{\circ}C$ 및 $800^{\circ}C$로 설정하여 $13.33^{\circ}C$/분의 속도로 가열하고 2시간동안 그 온도를 유지시켰다. 냉각된 실험체에 대해 응력-변형률 곡선을 구하기 위한 압축실험을 수행하고, 이로부터 탄성계수, 잔존 내력 및 변형률 등의 잔존 역학적 특성을 분석하였다. 실험결과 횡방향 철근비가 높을수록 철근이 콘크리트를 구속하여 다축 응력 상태가 되기 때문에 고온을 받은 콘크리트의 잔존 최대응력이 커지고 더욱 큰 변형을 발휘할 수 있는 있는 것을 확인하였다. 이울러, 콘크리트의 잔존 탄성계수의 감소율은 횡방향 철근의 구속효과로 작아지는 것으로 분석되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권11호
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• pp.3424-3432
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• 1996

For mechanical system operating at high temperature, damage due to the interaction effect of creep and fatigue plays an important role. The objective of this paper is to develop a modified creep-fatigue damage model which separately analyzes the pure creep damage for hold time and the creep-fatigue interaction damage during startup and shutdown period. The creep damage was calculated by the general creep damage equation and the creep-fatigue interaction damage was calculated by the modified equation which is based on the frequency modified strain range method with strain rate term. In order to verify the proposed model, a service of high temperature low cycle fatigue tests were performed. The test specimens were made from inconel-718 superalloy and the test parameters were wave shape and hold time. A good agreement between the predicted lives based on the proposed model and experimentally obtained ones was observed.

• 화훼연구
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• 제16권1호
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• pp.1-6
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• 2008

본 실험에서는 Ardisia속 자생식물의 온도 및 습도변화에 따른 온열환경을 조사함으로써 자생식물의 이용에 가능한 기초 자료를 제공하고자 실시하였다. 가로 2m, 세로 1.3m, 높이 1.8m, 총 부피가 $4.68m^3$의 밀폐된 유리 챔버 내에 온도 조건 변화에 따른 실내공간의 온도 및 습도변화를 측정한 결과, Ardisia속 식물에 의한 실내온도의 변화는 $24^{\circ}C$ 이상의 고온에서는 식물이 없는 상태에 비해 감온 효과가 있었으며 3종의 식물 간 큰 차이는 보이지 않았다. Ardisia속 식물 중에서 백량금이 온도 변화에 따른 습도 변화가 가장 민감하게 일어나 13%의 습도 변화를 보였고 $57.3{\pm}3.1%$로 비교적 높은 습도를 보였는데, 이에 비해 자금우는 8%, 산호수는 9%의 습도 변화를 보였고 자금우와 산호수 모두 대부분의 낮 시간 동안 50~55%의 실내 적정습도 범위를 유지했다. 식물체의 실내 발열체로서의 열성능 평가 결과, 실내 온도를 $28^{\circ}C$에서 $26^{\circ}C$로 감온 시에는 식재에 의한 냉방 효과가 비식재 공간에 비해 7.5~13.6배 높았고, 적정온도 이상의 고온에서는 자금우에 의한 냉방 효과가 백량금과 산호수에 비해 더 좋았으며 적정온도를 유지하는데 효과적이었다. 실내 저온 조건에서는 비식재 공간이 식물을 배치한 경우보다 높은 열량을 나타내 식물이 저온 조건에서 냉방효율을 낮추므로 적정온도를 유지하는데 효과적이었다. 이로서 Ardisia속 식물은 고온의 실내에서 주위의 온도를 저하시키고 적정온도를 유지시키는데 효과적임을 알 수 있었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제30권4호
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• pp.199-205
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• 2006

주기적인 고온환경 부가와 백삼 및 홍삼 추출물의 투여가 흰쥐의 체중, 식이섭취량, 혈액성분, 장기중량 및 간의 지질과 산화에 미치는 영향을 살펴보았다. 흰쥐를 이용한 동물모델 실험결과, 매일 $38^{\circ}C$에서 5시간씩 7일간 고온환경을 부가한 경우 주당 평균체중 증가률이 감소하는 현상이 관찰되었으나 뚜렷한 식이섭취량 변화는 없었다. 반면 고온환경 부가전후에 백삼과 홍삼 추출물을 투여한 경우에는 고온환경 부가에 따른 평균 체중증가률 감소가 억제되었다. 고온환경 부가에 의한 혈액성분 변화를 살펴본 결과에서는 적혈구수와 혈색소량은 큰 차이를 나타내지 않았으나 백혈구수는 다소 증가하는 경향을 나타내었으며 인삼 추출물 투여는 백혈구수 증가도 억제하는 효과를 나타내었다. 고온환경 부가에 따라 장기중 간장의 중량비가 감소하였고 간의 MDA 함량이 크게 증가하였다. 인삼 추출물 투여시에 고온환경부가에 따른 간의 중량감소 및 MDA 함량 증가 등의 변화도 억제되는 효과가 있었다. 특히 간의 중량변화 및 간의 지질과산화 억제효과에 있어서는 백삼보다 홍삼 추출물의 효과가 다소 우수하였으며 통계학적으로 유의적인 수준은 아니었다. 향후 인삼중의 유효성분 구명이나 관련 물질들의 활성 변화에 대한 연구가 필요할 것으로 판단되지만 고온 등 급격한 주위환경가 변화에 대한 인삼의 생체항상성 유지효과를 일부 증명할 수 있는 결과인 것으로 판단되었다.