$UO_2$-20 wt% CeO$_2$ 소결 펠렛의 밀도에 따른 개/폐 기공도, 기공의 크기 및 그 분포 그리고 기공의 형태를 조사하였다. 이론 소결밀도 약 96% 이상에서는 기공도는 개기공이 거의 없는 폐기공으로 나타났다. 반면에 기공크기 분포는 소결밀도에 관계없이 bimodal 형태를 보이나, 소결밀도가 증가할수록 기공 개수만 적게 나타났다. 기공의 형태는 소결밀도가 증가할수록 불규칙한 형태에서 둥근 형태로 바뀌었다.
부직포의 기공크기에 대한 특성을 측정하기 위해 이미지 프로세싱을 이용하였다. 아라미드부직포와 그 부직포를 시뮬레이션한 부직포에 대해서 기공의 크기를 대표하는 평균 기공크기와 그 분포를 이미지 분석의 두가지 방법으로, 즉, 형태학적인 방법과 기하학적인 방법을 통해 측정해보았다. 아라미드 부직포, 시뮬레이견 부직포이건 상관 없이 부직포의 밀도가 증가함에 따라 기공의 크기특성, 즉 기공의 면적, 수력반경, 그리고 기공내의 최대 내접원의 반경은 감소하였다. 형태학적인 방법과 기하학적인 방법은 부직포의 종류에 상관없이 기공의 크기를 측정함에 있어서 유의한 차이가 없었다. 이는 부직포내의 섬유의 배열방향이 무작위이기 때문이었다. 실제의 아라미드 부직포와 시뮬레이션 부직포의 기공크기에 대한 특성은 서로 비슷한 양상을 보여주었다.
나노기공물질은 특정 기반물질(matrix) 내부에 대략 나노미터크기의 기공을 함유하고 있는 물질이며 나노기공물질의 특성은 기반물질의 특성과 더불어 기공의 형태, 크기, 분포에 의해서 결정된다. 나노기공물질의 기공에 대한 정보를 측정하는 방법으로는 TEM, 흡착법, FE-SEM과 더불어 중성자 또는 X-ray 빔의 산란을 이용하는 소각중성자산란 (Small-Angle Neutron Scatering, SANS), 소각 X-ray 산란 (Small-Angle X-ray Scattering, SAXS), 중성자반사율측정 (Neutron Relfectimetry, NR), X-ray 반사율측정 (X-Ray Reflectometry, XRR) 등이 사용되고 있다. 본 발표는 대략 1 nm - 100 nm 영역의 bulk 구조와 층상구조를 측정할 수 있는 소각 중성자 산란과 중성자 반사율 측정기법을 이용한 나노기공 측정기술을 다룬다.
곰솔의 지역간 잎 형태 변이를 이해하기 위하여 한반도의 해안지역 12군데에서 채집한 곰솔의 잎 해부형태를 비교 연구하였다. 곰솔 잎의 해부학적 특징은 섬유상 표피, 2-3층의 하피, 표피보다 내려앉은 기공구조, 한가지 형태로 구성된 엽육조직, 뚜렷한 유관속초 등을 가진 전형적인 바늘상 잎이다. 곰솔 잎에 있어서 수지도는 발생위치에 따라 유관속초의 외부, 중간, 내부 등 3가지 분포형태로 구분되었다. 조사된 모든 재료에서 수지도의 개수는 4개에서 12개까지 지역간 변이가 관찰되었다. 기공은 잎 전체를 통하여 기공선으로 발달하였다. 곰솔 잎 해부형태에서 관찰된 중요한 차이는 수지도의 발생위치와 전체개수 그리고 잎 표면에 나타나는 기공의 기공선 개수이었다.
흡착 기능을 가지는 소재로서 오래 전부터 사용되어 온 활성탄소는 최근 환경에 대한 관심이 고조되면서 새삼 주목의 대상이 되고 있는 소재이다. 제품의 형태는 사용 목적에 따라 다르지만 보편화 된 것은 주로 입상 및 분말 상이다. 하지만 이러한 형태는 비표면적이 작고 기공분포가 넓은 단점 때문에 미세 오염물의 제거에는 부적합한 면이 있다[1]. (중략)
본 논문에서는 산업용 CT 영상에서 다중 해상도 기반의 밝기값 정보와 형태 정보를 이용하여 내부 기공결함을 정확하고 빠르게 검출하는 기법을 제안한다. 첫째, 대용량 CT 데이터에서 계산량을 줄이기 위하여 1/2 해상도로 변환 후 관심영역을 자동 산정하고, 링 또는 금속 인공물 등의 잡음을 제거하기 위해 비등방성 확산 필터링을 수행한다. 둘째, 기공 결함 후보군을 검출하기 위해 밝기값 기반의 결함 검출 기법을 제안한다. 셋째, 결함 검출의 민감도를 향상시키기 위해 형태 정보를 이용한 기공 결함 검출 기법을 제안한다. 넷째, 수행시간 가속화를 위하여 다중 해상도 영상 처리 및 Open MP를 적용한다. 제안방법의 평가를 위하여 육안평가와 정확성 평가, 수행시간을 측정하였다. 정확성 평가는 실제 기공 결함과 제안방법 적용 후 결함 간 중복 픽셀 수로 측정하였다. 실험 결과 평균 중복 픽셀 비율은 91%로 측정되었고, 가장 큰 비율은 99%, 가장 작은 비율은 80%로 측정되었다. 다중 해상도 기법 및 Open MP를 적용함으로써 해상도 데이터 수행시간보다 90% 가속화되었다.
본(本) 연구(硏究)는 운향과(芸香科) 식물 8속(屬) 15종류(種類)의 엽맥상(葉脈相)과 기공의 형태를 중심으로 종(種) 및 속(屬) 간(間)의 유연(類緣) 관계(關係)를 구명(究明)하였던 바 그 결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 운향과(芸香科)의 엽맥형태는 환주맥(環走脈)과 반연주맥(半緣走脈) 및 방사상곡주맥(放射狀曲走脈) 등(等) 3개유형(個類型)으로 구분되었고, 초피나무 아과(亞科)에 포함되던 쥐나무속(屬)이 황벽나무속(屬)과 같은 방사상(放射狀) 곡주맥(曲走脈)을 갖는것이 특징(特徵)이었다. 엽맥상(葉脈相)에 의한 진화(進化)는 환주맥(環走脈)의 감귤아과(亞科)에서 반연주맥(半緣走脈)의 초피나무아과(亞科)를 거쳐 황벽나무와 쥐나무의 방사상(放射狀) 곡주맥(曲走脈)으로 진화(進化)한것으로 나타났다. 운향과(芸香科)의 기공형태(氣孔形態)는 불규칙형(不規則形)(Anomocytic type)과 고리형 (Actinocytic type) 으로 나누어 지고, 표피세포(表皮細胞)의 모양도 파상형(波狀形)과 장방형(長方形) 및 중간형(中間形)으로 구분되었으며, 기공((氣孔)의 크기와 밀도간(密度間)에는 1% 수준(水準)에서 부(負)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다.
철도 차량에 쓰이는 기존 유입식 형태의 계기용 변압기는 장치 내부에 절연유가 충진 된 형태이므로, 차량 운행 중에 내부 압력이 상승할 수 있는 가능성이 있으며. 그에 따른 폭발위험성이 존재한다. 따라서 폭발 방지를 위해 몰드형 건식 계기용 변압기를 개발 중에 있다. 몰드형 건식 계기용 변압기 개발시 주의 하여야 할 점은 몰드를 구성하는 절연용 에폭시 수지를 주입할 때 권선 코일이 감겨진 코어 주변에 기공이 없어야 한다는 것이다. 이는 몰드 내부의 기공에서 스파크 등의 발생 위험이 있기 때문이다. 몰드 내의 기공 발생 요인으로는, 수지 내에 미세 기공(micro void)이 잔재되어 있는 경우와, 성형 중 함침 구조물의 형태에 따라서 대형 기공(macro void)이 발생할 수 있는 점 등이다. 현재 개발 중인 코어는 변압기 성능 향상을 위해 중공(cavity)이 존재하는 형태이며 점도가 높은 에폭시 주입시 중공 내부에 대형 기공이 갇힐 위험이 있다. 따라서 이번 연구에서는, 몰드 내부에 발생할 수 있는 대형 기공의 형성 과정을 이해하고, 기공 형성 요인을 제거할 수 있는 방안으로, 개선된 성형 조건 적용시 기공 형성 결과를 확인하기 위해, 몰드 충진 과정을 VOF기법을 적용한 자유 표면 유동의 수치해석을 통하여 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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