• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.16 no.5
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• pp.28-34
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• 2012

Material degradation of Cr steels in using for boiler tubes was studied in the relation of microstructural changes like carbide behavior and mechanical properties of hardness and creep-rupture life. The carbide dissolution was occurred in 2Cr steel of T22 during high temperature operation. And the grain refinement within martensite lath of 12Cr steel of X20 was derived by the high temperature-long time exposure. But the specific phenomena of material degradation which might be represented by hardness or creep-rupture time of the used tubes were not shown in all the tubes of T22 and X20 even in the fire-side using.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.45-45
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• 2000

PDP, FED, 그리고 VFD와 같은 마이크로 전자디스플레이 장치를 제작하기 위한 가장 중요한 기술중에 하나인 패널 내를 고진공으로 만드는 것과 초기의 진공을 유지하는 것이다. PDP 디스플레이는 전면판과 후면판으로 구성되어 있다. 전면판은 ITO전극, 절연체 그리고 MgO보호막으로 구성되어 있으며, 후면판은 어드레스 전극, 반사층, 격벽, 그리고 형광체층이 있다. 기존의 방식은 대기에서 프릿 글라스를 이용하여 두 장의 유리를 봉입하고, 후면판 모서리 부분에 있는 구멍에 배기 글라스 튜브를 붙이고, 튜브를 통해서 배기하고, 플라즈마 가스를 채우고, 최종적으로 tip-off를 한다. 이러한 기존의 방식을 통해서는 배기 컨덕턴스의 한계로 얻을 수 있는 초기 진공도에 한계가 있다. 아울러 두 장의 유리사이는 150$\mu$m 정도의 간격으로 되어 있고, 이웃한 격벽사이는 320$\mu$m 정도의 미세한 공간이 주어지는 구조가 컨덕턴스를 저하시킨다. 이와 같은 초기 진공도의 한계성을 극복하기 위한 연구로서, PDP 패널을 구성하는 두 장의 글라스를 진공 챔버내에서 IR heater를 이용하여 실장하였다. 대개 PbO, ZnO, SiO2,, 그리고 B？로 구성된 프릿 글라스를 대기에서 전면판에 dispensing하고 가소한다. 그리고 프릿 글라스가 형성된 전면판과 후면판을 loading, align 한 다음, 2 10-7torr까지 펌핑한 후 heating, holding 그리고 cooling 공정을 수행하므로 써 두 장의 유리를 실장하였다. 그러나 온도의 non-uniformity, 프릿 성분에 따라서 crack과 기포문제가 진공 실장과정에서 발생하였다. 이와 같은 문제를 개선하기 위해 프릿 글라스의 새로운 조성과 온도 uniformity를 유지하므로써, 프릿 글라스의 기포와 crack 발생없이 재현성 있게 진공 실장하였다. Leak channel 형성유무를 검증하기 위하여 챔버 자체의 펌핑 속도와 제작된 패널의 펌핑 속도를 비교하므로써, leak channel형성 유무를 평가할 수 있는 방법을 이용하였다. 이와 같은 방법을 이용하여, crack 또는 기포가 있는 패널은 leak channel을 형성하여 패널내의 진공을 유지할 수 없음을 검증하였고, crack 또는 기포가 없는 패널은 leak channel없이 패널내의 진공을 유지할 수 있음을 검증하였다. 결과적으로 진공 인-라인 실장시 가장 중요한 요인인 프릿의 변화를 분석하므로써, 고진공을 요구하는 FPD(PDP, FED, VFD)에 적합하게 적용할 수 있으며, 아울러 실장시 진공도를 개선하므로 패널내부의 오염을 최소화하여 디스필레이로서의 효율을 극대화할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.110-110
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• 2018

여러 니켈합금 중 인코넬 600은 원전 가압경수로(PWR)의 튜브 재료로 널리 사용되는 재료이다. 스테인리스강과 비교하여 우수한 내식성과 기계적 특성으로 인해 화학설비, 발전설비, 그리고 해양설비 등과 같은 여러 산업분야에서도 널리 사용되고 있다. 그러나 가압경수로용 증기 발생기의 튜브 재료와 같은 특수 환경에서 예민화에 따른 입계부식 및 입계응력부식 등의 문제가 흔히 보고되고 있다. 이러한 내구성 문제는 설비 및 장비의 수명, 내구성 그리고 안정성 등의 치명적인 영향을 미친다. 따라서 용접, 열처리, 그리고 가공과정에서 발생하는 Inconel 600의 예민화 및 입계부식에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 100시간 이상 장시간 열화된 시편에 대한 예민화 연구는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 장시간 열화된 Inconel 600의 예민화를 평가하기 위해 최대 1,000시간까지 열화를 실시하였으며, 이에 대한 평가방법으로 Double-Loop Electrochemical Potentiokinetic Reactivation(DL-EPR) 시험법을 적용하였다. 본 실험에서 사용된 인코넬 600의 화학성분(wt, %)은 0.01 C, 0.05 Si, 0.14 Mn, 15.3 Cr, 0.5 Cu, 0.015 S, 그리고 나머지는 Ni 이다. 예민화 평가를 위한 등온 열화는 전기열처리로를 이용하여, $550^{\circ}C$와 $650^{\circ}C$에서 최대 1000시간까지 실시하였다. 열화에 따른 미세조직 변화는 scanning electron microscope와 energy dispersive x-ray spectroscopy를 이용하여 실시하였다. DL-EPR 실험은 $25^{\circ}C$의 0.1M $H_2SO_4$ + 0.001M KSCN(potasium thiocyanate) 수용액 하에서 실시하였으며, 분극은 OCP로부터 600 mV(SSE vs.)까지 1.67mV/s 주사속도로 forward scan을 실시 후, 동일한 속도로 OCP까지 reverse scan을 실시하였다. Degree Of Sensitization(DOS)값은 anodic scan peak($I_a$) 값과 reverse scan peak($I_r$) 값의 비로 산출하였다. $$i.e.\;DOS=I_r/I_a{\times}100$$. 그 결과, 온도 변수에 따른 Inconel 600강의 예민화 거동은 서로 상이한 경향을 나타내었다. $550^{\circ}C$의 경우, 열화가 진행됨에 따라 DOS값은 급격하게 증가하는 경향을 나타냈다. 반면, $650^{\circ}C$에서는 일정시간 이후부터 Cr 확산 현상에 의한 탈 예민화 현상이 관찰되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.55 no.1
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• pp.68-73
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• 2017

The removal of particulate matter ranging from $0.01{\mu}m{\sim}10{\mu}m$ can be performed by using membrane filters composed of fibers. Electrospinning techniques offer the production of very thin fibers with a uniform fiber diameter over conventional techniques including template synthesis, melt-blown, phase separation, etc. Air filtration will be improved with electrospun membranes due to the open pore structures, high porosity, and large surface area of the membranes. In the present study, filtration efficiency increased with pore size decrease and fiber density increase induced by carbon nanotube and the increased CA (cellulose acetate) concentration during electrospinning process.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.5 no.3 s.15
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• pp.45-50
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• 2001

Open rack vaporizer (ORV) has been used in liquefied natural gas (LNG) receiving terminal in order to vaporize LNG into natural gas (NG) by heat exchange with seawater The U-type ORV which had been operated with seawater for 14 years is one of the important utilities of the gas production and the weld part of tube connected with header_ pipe had experienced many corrosion problems. To elucidate the cause of corrosion at weld part of vaporizer tube, corrosion potentials were compared by parts. This study concerns on the measurement of corrosion pit depth using non-destructive method and the evaluation of stress distribution in an aspect of safety with finite element analysis. In order to confirm the reliability of galvanic corrosion between weld parts and base metal, the measurement of corrosion potential by parts was conducted for 20 minutes in 3.5$\%$(wt.) NaCl solution. Many non-destructive methods were tried to measure the remaining thickness of vaporizer tube at fields. For general corrosion, tangential radiography test was confirmed as an effective method. In case of a fine corrosion pit, the shape of corrosion pit was reproduced using surface replication method. From collected data, stress distributions were quantitatively evaluated with 2-dimensional finite element method and the diagnostic evaluation on internal pressure of the U-type vaporizer could be made.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.98.1-98.1
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• 2018

소듐냉각 고속로 (SFR)는 원자력 발전의 가장 시급한 문제점으로 부각되고 있는 사용 후 핵연료를 재활용 하여 가동하는 원자로 이다. Generation IV로 명명되는 차세대 원자로 중에 하나로 국제 공동연구와 자체 연구를 통해 우리나라 고유의 기술이 축적되고 개발되고 있다. 현재 소듐냉각 고속로의 가장 큰 문제점 중의 하나는 금속핵연료와 피복관의 상호반응이다. 상호반응이 일어나면 공융현상을 일으켜 피복관의 녹는점이 낮아지고 피복관의 두께가 얇아져 원자로의 안전에 치명적인 위협이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전해도금 (electro-plating)을 활용하여 HT9 피복관 내면에 크롬을 도금하여 금속핵연료와 피복관의 상호반응을 억제하는 연구가 본 연구팀에서 진행되고 있다. 크롬과 전해도금을 코팅 물질과 코팅 방법으로 선정한 이유는 튜브 내면에 적용하기 용이하고 경제적인 코팅 방법이기 때문이다. 본 연구에서는 여러 가지 전해도금 인자 중 온도와 pulse 전류의 파형이 상호반응 방지 효과에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 도금액의 온도를 $50{\sim}80^{\circ}C$, 전류 파형 중 on/off time을 1:1, 10:1, 1:10으로 하여 여러 HT9 시편을 도금하였고 모의 금속 핵연료 합금인 Ce-Nd와 확산 반응 실험을 수행하여 상호반응 방지 효과를 분석하였다. 광학현미경과 전자현미경을 이용한 미세구조 분석 결과 도금액의 온도가 $65^{\circ}C$ 이하인 시편에서는 미세균열이 심하게 발생하였고 그 균열을 통해서 물질이 확산하고 상호반응을 한다는 것이 관찰되었다. $65^{\circ}C$보다 높은 도금액의 온도에서 형성된 크롬막은 균열이 없고 상호반응 방지 효과가 좋은 것이 확인되었다. 특히 전류 파형의 on/off time이 1:1일 때 상호반응 방지 효과가 가장 좋은 것을 확인하였다. 이러한 결과는 크롬 전해도금의 코팅 조건이 상호반응 방지 효과에 매우 중요한 요인으로 작용한다는 것을 말해주고 있다.

• Membrane Journal
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• v.22 no.1
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• pp.35-45
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• 2012

We prepared the highly ordered nano-wires of polypyrrole, polyaniline conductive polymers and polypyrrole/ polyaniline conductive copolymers by templating the anodic aluminum oxide (AAO) porous membrane, in which pore diameter was 20 nm, 100 nm and 200 nm. Those conductive polymers were grown from pore inner surface of AAO membrane forming hollow tubes and then wire structures were formed after 3 hour polymerization. By removing AAO membrane templates using sodium hydroxide solution, the conductive polymer nano-wires were successfully obtained, of which diameter and length were close to the ones of nano-pores in AAO membrane template. Crystallinity and thermal stability of the conductive polymer nano-wires were higher than irregular ones that prepared by solution polymerization. Furthermore, the electrical resistance of conductive polymer nano-wires were reduced by about 4~60% compared with that of the irregular polymers prepared by solution polymerization.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.22 no.1
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• pp.32-37
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• 2002

The presence of hydrogen in industrial plants is a source of damage. Hydrogen attack is one such form of degradation and often causing large tube ruptures that necessitate an immediate shutdown. Hydrogen attack may reduce the fracture toughness as well as the strength of steels. This reduction is caused partially by the presence of cavities and microcracks at the grain boundaries. In the past several techniques have been used with limited results. This paper describes the application of an ultrasonic velocity and attenuation in hydrogen damage. Ultrasonic tests showed a decrease in wave velocity and an increase in attenuation. Such results demonstrate the potential for ultrasonic nondestructive testing to quantify damage. Based on this study, reliable recommendation is suggested to detect hydrogen attack.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.60 no.1
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• pp.145-150
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• 2022

Dynamic contact angles have investigated by numerous researchers for understanding interfacial behavior at moving contact lines However, due to limitation of visualization techniques, previous experiments for dynamic contact angles have conducted limitedly in hydrophilic capillary tubes based on visible ray. Recently, there is continuous need for research on dynamic contact angles in hydrophobic capillary tubes on various research and industrial fields. Therefore, in this study, we measure the dynamic contact angles of water-glycerol mixture slug in hydrophobic microtubes using synchrotron X-ray imaging. Based on the visualized data, we verified the previous experimental correlations for dynamic contact angles.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.15 no.4
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• pp.246-251
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• 2005

Plasma enhanced chemical vapor deposition(PE-CVD) method has an advantage in synthesizing carbon nanotubes(CNTs) at lower temperature compared with thermal enhanced chemical vapor deposition(TE-CVD) method. In this study, CNTs was prepared by using PE-CVD method. The growth rate of CNT was faster more than 100 times on using Invar alloy than iron as catalyst. It was found that chrome silicide was formed at the interface between chrome layer and silicon substrate which should be considered in designing process. Nanoparticles of Invar catalyst were found oxidized on their surfaces with a depth of 10 m. Microstructure was analyzed by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, scanning transmission electron microscopy, and energy dispersive x-ray spectrometry. Based on the result of analysis, growth mechanism at an initial stage was suggested.