• 문화기술의 융합
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• 제10권2호
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• pp.511-516
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• 2024

최근 제정된 궤도시설의 성능평가에 관한 세부지침에서 궤도성능평가의 평가절차 및 실시방법 등에 관한 필요사항을 제시하였다. 그러나 외관조사(육안조사)에 의해 레일표면손상의 등급이 결정되며, 점검자의 주관적인 판단으로 정성적인 평가에만 의존할 수밖에 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 레일표면손상을 이용하여 레일내부결함까지 진단할 수 있는 진단애플리케이션을 개발하고자 하였다. 현장조사에서는 레일표면손상을 조사하고 패턴을 분석하였다. 또한 실내시험에서는 레일내부손상 이미지 데이터를 구축하기 위하여 SEM 시험을 이용하였으며, 균열 길이, 깊이 및 각도를 정량화하였다. 본 연구에서는 현장조사와 실내시험에서 구축한 이미지 데이터를 적용한 딥러닝 모델(Fast R-CNN)을 애플리케이션에 적용하였다, 스마트기기에서 사용이 가능한 딥러닝 모델을 이용한 레일표면손상 진단 애플리케이션(App)을 개발하여 향후 궤도진단 및 성능평가 업무에 활용 가능한 레일표면손상 스마트 진단시스템을 개발하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.29-36
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• 2019

본 연구는 투수시험 실시 후 고로 슬래그 자극제로 $Na_2SO_4$를 첨가한 고로 슬래그 시멘트 페이스트 시편의 자기치유 특성으로서 충진율과 자기치유 생성물을 고찰하였다. 실시한 시편에 대해 충진율과 자기치유 생성물을 분석하였다. 자기치유 정도는 충진율로 평가하였으며 충진율은 객관성을 갖기 위해 BSE-DIP를 이용한 파노라마 분석법으로 실시하였다. 평균 충진율은 Top 부분은 평균 18%, Middle 부분은 평균 7%, Bottom 부분은 평균 5%로 시편의 윗부분에서 아래 부분으로 갈수록 충진율은 감소되는 경향을 나타냈다. 또한 구간별 최대 충진율은 44%이었고 최소 충진율은 3%이었다. 투수시험 후 잔존하는 자기치유생성물은 기본적으로 Ca 원소와 고로 슬래그에서 유래된 Al 원소를 다량 함유하고 있었으며 Si 원소는 균열 표면으로부터 가깝게 위치한 곳에 주로 존재하였다. 자기치유 생성물 중에서 가장 많이 존재하는 광물은 C-A-H로 68% 정도 존재하였다. $CaCO_3$는 13%, C-A-S-H는 8% 순으로 3가지 물질이 자기치유 생성물의 90% 정도를 차지하고 있었다. C-A-H는 주로 균열 표면에서 약간 떨어진 부분에서 존재하였으며 각진 형태 이거나 침상 형태의 형상을 나타냈다. C-A-S-H는 기존의 시편과 자연스럽게 이어지게 표면을 타고 생성되었으며 $CaCO_3$는 시편의 표면이나 균열의 내부 등 위치에 상관없이 전반적으로 보였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권11호
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• pp.2219-2227
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• 2002

In a nuclear power plant, reactor pressure vessel (RPV) is the primary pressure boundary component that must be protected against failure. The neutron irradiation on RPV in the beltline region, however, tends to cause localized damage accumulation, leading to crack initiation and propagation which raises RPV integrity issues. The objective of this paper is to estimate the integrity of RPV under hot leg leaking accident by applying the finite element analysis. In this paper, a parametric study was performed for various crack configurations based on 3-dimensional finite element models. The crack configuration, the crack orientation, the crack aspect ratio and the clad thickness were considered in the parametric study. The effect of these parameters on the maximum allowable nil-ductility transition reference temperature ($(RT_{NDT})$) was investigated on the basis of finite element analyses.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1990년도 제12회 학술강연회초록집
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• pp.36-40
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• 1990

세라믹재료는 ductility가 작아 그 강도가 균열의 가혹성, 즉 크기와 모양에 의하여 결정되는 특징을 가지고 있다. 한편 마모는 표면에 균열을 생성시킬 수 있기 때문에 강도에 큰 영향을 미칠 수 있다. 그러나 지금까지 강도에 미치는 마모의 영향은 잘 밝혀져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 세라믹재료중에서도 물리적 성질들이 잘 알려져 있는 알루미나를 택하여 마모기구를 관찰하고 마모가 강도에 미치는 영향을 관찰하였다. 소결후 고온등방가압 처리된 알루미나 소결체를 입수하여 3mmX4mmX40mm크기의 굽힘시험시편으로 가공하였다. 두개의 4mmX40mm면중에서 한명을 diamond paste $1\mu m$까지 사용하여 polishing하였다. 시편의 polishing된 면위에 질화규소 볼을 올려 놓고, 하중을 가한 상태에서 볼을 와복운동시켰다. 시편위에 형성되는 마모흔적의 길이를 16mm이상이 되도록 하였다. 왕복속도는 약 2 헤르쯔도 하였다. 하중은 300, 600, 900N으로 하였다. 윤활유로는 paraffin oil을 사용하였다. 마모시험이 끝난 시편을 광학현미경 및 주사전자현미경으로 관찰한 후, 4-점굽힘시험하여 강도를 구하였다. 4-점굽힘시험시 외부 및 내부 지지점간의 거리는 30mm, 10mm로 하였으며, cross head speed는 분당 0.5mm로 하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권6호
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• pp.1190-1194
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• 2000

과열 수증기 공정처리 효과가 현미의 수화 및 조직특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 현미(동진)를 과열수증기의 압력이 $1kg_{f}/$\textrm{cm}^2$$로 유지되는 상태에서 수증기의 온도를 127, 150, 16$0^{\circ}C$로 달리하면서 과열 수증기 처리를 하였다. 수분흡수속도는 수침온도(60~8$0^{\circ}C$)에 따라서 현미와 백미가 각각 0.03569~0.1049 $cm/min^{-1/2}$와 0.03474~0/1618 $cm/min^{-1/2}$의 범위를 보였다. 현미와 백미의 활성화에너지는 각각 6.98 및 9.59 cal/mole을 나타내어 열수화 특성이 다름을 보였다. 한편, 과열 수증기 처리현미의 경우 $65^{\circ}C$에서의 확산계수는 18.96$\times$$10^{-5}$$\textrm{cm}^2$/min)와 처리하지 않은 현미(22.28$\times$$10^{-5}$$\textrm{cm}^2$/min)의 중간 값을 나타내었다. 과열 수증기처리 후 현미의 표면조직은 균열이 발생하였는데, 수증기 온도가 높을수록 균열의 정도가 컸다. 이상과 같은 수증기 처리는 현미 강층의 구조를 변화시킬 뿐만 아니라, 내부 전분층의 부분적 균열에도 효과적으로 작용하는 결과를 보인 것으로 예측된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제19권1호
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• pp.25-32
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• 2009

화력발전소로부터 발생된 석탄 바닥재(coal bottom ash)에 융제로 $Na_{2}O$ 및 $Li_{2}O$를, 핵 형성제로 $TiO_2$를 첨가하여 결정화유리를 제조한 뒤 그 미세구조를 분석하였다. 시편내 주결정상은 nepheline이었고, $TiO_2$가 첨가됨에 따라 nepheline 결정상 분율이 증가되었다. $TiO_2$가 첨가되지 않은 시편은 표면 결정화 기구에 수지(dendrite) 형태의 결정상이 성장되었으며, 내부 모상에는 결정이 거의 생성되지 않았다. 그러나 $TiO_2$ 첨가량이 4% 이상으로 증가되면, 표면결정화 기구는 억제되어 표면결정층의 두께가 얇아졌고 내부 모상은 결정질로 전이되었으며 동시에 $1{\mu}m$ 이하 크기의 미립자도 함께 생성되었다. 특히 6%의 $TiO_2$가 첨가된 결정화유리 내부에는 길이가 $5{\mu}m$인 수지상 결정들이 서로 얽혀진 형태를 보였으며, 이러한 미세구조는 외부로부터 하중을 가해졌을 때 발생되는 균열의 전파를 효과적으로 억제할 수 있을 것으로 예상된다.

• 자원환경지질
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• 제50권6호
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• pp.487-495
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• 2017

경상북도 군위군 부계면 동산리에 위치한 팔공산 도립공원의 한 등산로에는 '북바위'라 불리는 화강암질 암체가 존재한다. 이 암체에서는 특정 부위를 타격했을 때 북과 같은 타악기에서 발생하는 공명음과 유사한 공명 현상이 발생한다. 이러한 소리를 발생시키는 공명 현상의 지질학적 원인으로는 화강암 생성 과정에서 내부 기체가 빠져나가면서 형성된 공동이 존재할 가능성과 생성 이후 지질학적으로 오랜 기간 동안 겪은 풍화 작용에 의한 박리 현상에 기인할 가능성이 있다. 이 연구에서는 북바위 화강암체에서 공명을 일으키는 내부구조를 보다 정밀하게 파악하기 위하여 비파괴 탐사기법인 지하투과레이더 탐사를 수행하였다. 지하투과레이더 탐사 기법은 수 MHz에서 수 GHz범위의 고주파 레이더 신호를 탐사 대상의 표면에서 내부로 투과시켜 물성의 변화 혹은 불연속면이 존재하는 곳에서 반사되는 반사파들의 진폭을 기록하여 해석한다. 화강암체 최외곽 표면에 존재할 것으로 추정되는 내부구조를 영상화하는 것이 연구 목표이므로 탐사 심도는 얕지만 고해상도 자료 획득이 가능한 1 GHz 레이더를 이용하였다. 3차원 내부구조 영상화를 위하여 암체 표면에 격자를 구성하여 탐사를 수행하였다. 탐사 자료 해석 결과 북소리와 같은 공명이 일어나는 지점들에서 강한 반사 레이더파가 관찰되었으며, 위치에 따라 균열과 공동에서의 반사파 특징이 모두 관찰되었다. 또한 공명이 가장 크게 일어나는 지점에서 두 불연속면이 교차하면서 만들어진 공동 구조가 관찰되었다. 주어진 균열 구조를 반영하는 수치 모델을 적용하여 계산한 결과, 공명 현상에는 화강암의 박리 작용에 의한 균열과 암석 생성 당시의 미아롤리틱 구조가 함께 기여한 것으로 보인다. 이와 같이 일반 대중의 흥미를 유발하는 지질 구조체에 대한 비파괴 탐사 기반의 영상화 연구 활동은 지구과학 대중화에 많은 기여를 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국정밀공학회지
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• 제18권9호
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• pp.122-130
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• 2001

Induction surface hardening is widely used to enhance local strength and hardness. However, most research is only to have a focus on fatigue life and fatigue behavior is not so much studied. So, in this study, Cr-Mo steel alloy(SCM440) was used to show the effect of residual stress and micro hole on the fatigue strength fur base metal and induction surface hardened specimen. In addition, the fatigue characteristic between surface hardened and fully hardened steel is somewhat different. It is caused by hardness distribution, residual stress and inclusions etc.. The modification of prediction equation of fatigue strength is proposed and predicted results show very good accuracy. A $textsc{k}$, which is calculated 1.46, is introduced to consider the effect of stationary crack with defect. A new method of modifying residual stress is proposed to examine the mean stress effect under fatigue loading.

• Applied Microscopy
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• 제29권3호
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• pp.265-274
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• 1999

DC마그네트론 스퍼터링방법으로 공정조건을 변화시키며 종착된 구리박막의 미세구조를 분석하였다. 폴리이미드위에 두께 50nm의 Cr박막을 증착한 뒤 두께 500 nm 또는 1000nm의 Cu 박막을 아르곤 압력을 5, 50, 100 mtorr로 변화시키며 증착하였으며 박막의 미세구조는 범용 SEM과 고분해능 SEM, TEM을 사용하여 관찰하였다. 스퍼터링 압력이 증가할수록 열린 계면이 더 많이 관찰되었다. 5 mtorr에서 형성된 박막의 표면은 균일하고 치밀한 구조인 반면에 높은 압력에서 증착된 시편에는 많은 미세 균열이 관찰되었다. 50, 100 mtorr에서 증착된 시편은 박막 두께의 영향도 관찰되어 500nm의 경우에 비해 두께가 $1{\mu}m$인 두꺼운 박막에서 더 법고 큰 균열이 발견되며 균열의 수도 증가하였다. 고분해능 SEM과 TEM으로 관찰한 결과 5 mtorr에서 증착된 시편의 특정 미세 형상은 하나의 결정립이며 주상정이 잘발달된 50, 100 mtorr에서 증착된 시편에서는 1개의 주상정 내부에 여러개의 결정립이 존재하였다. 증착압력이 증가할수록 구리박막의 결정립 크기가 감소하였는데 이는 구리원자의 표면 확산이 방해 받았기 때문이다.

• 한국안광학회지
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• 제10권2호
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• pp.119-126
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• 2005

2개사 칼라콘택트렌즈에 대한 물성적 특성을 평가 비교하였다. 제조된 인공누액을 사용하여 단백질 침착율과 습윤성, 주사전자현미경과 원자간력현미경을 이용하여 렌즈의 표면 거칠기를 관찰하였다. 결과는 다른 특성들은 일반 소프트콘택트렌즈와 비교해서 큰 차이를 보이지 않았으나 주사전자현미경적 관찰에서 건조시 심한 균열을 보였다. 원자간력현미경적 관찰에서 렌즈 표면요철은 발견되지 않아 표면거칠기는 일반 소프트콘택트렌즈와 차이가 없었다. 렌즈 앞면과 뒷면에 대한 염료 침착을 확인한 결과 염료는 렌즈내부에 존재함을 알 수 있었다.