• Applied Microscopy
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• v.36 no.2
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• pp.47-55
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• 2006

In this paper a transmission electron microscope (TEM) observation of fine Cu precipitates distributed randomly in Al-2.5Cu-1.5Mg wt.% alloy is first reported. This new observation happened to occur when an ion milling was peformed to remove oxides on the specimen, particularly, aged 100 hours at $150^{\circ}C$. Meanwhile the oxides were identified to be $Cu_2O$ particles. For this work involved with analysis of diffraction rings, the formulation of the electron diffraction rings pattern for powder particles was made. Finally the significance of this unexpected ion milling effort on the alloy was discussed

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.111-111
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• 2018

ASTM A387-Gr.91 강은 우수한 고온 강도, 크리이프 저항성 그리고 내산화성 등으로 인해 화력 및 바이오매스 발전 시설과 같은 고온 설비의 구조재료로 널리 사용되고 있다. 고온 환경에서 높은 강도는 탄화물과 탄질화물에 의한 석출강화가 주 요인으로 작용한다. 열처리 과정에서 Mo, Cr, Mn, 그리고 Fe는 구-오스테나이트 및 마르텐사이트 라스 입계에 $M_{23}C_6$ 탄화물로 석출되며, V, Nb, 및 N은 조직 내부에 미세한 MX 탄질화물로 석출된다. 따라서 합금의 고온 강도는 조직 내 석출물의 개수밀도와 크기에 크게 의존한다. 그러나 적용 환경의 특성 상 고온 노출에 따른 2차상 석출 및 조대화의 조직열화 현상이 발생하며, 이는 재료의 강도를 저하시킨다. 본 연구에서는 ASTM A387-Gr.91 강의 미세조직 열화에 따른 강도저하 및 파괴 양상을 고찰하는데 그 목적을 두었다. 본 연구에서 사용된 ASTM A387-Gr.91 강의 화학성분(wt, %)은 0.1 C, 0.38 Si, 0.46 Mn, 0.25 Ni, 8.38 Cr, 0.93 Mo, 0.18 V, 0.09 Nb, 그리고 나머지는 Fe 이다. 조직열화 및 기계적 강도저하 특성을 평가하기 위한 등온열화는 $650^{\circ}C$의 대기 환경에서 최대 1000시간동안 실시하였다. 열화된 시험편의 미세조직 및 탄화물에 대한 분석은 SEM과 EDS를 이용하여 실시하였다. 그리고 기계적 강도 평가는 인장실험과 비커스 경도시험을 통해 실시하였다. 또한 열화 시간에 따른 파단양상의 변화를 관찰하기 위해 인장시험편의 파단면을 SEM과 EDS를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 열화에 따른 마르텐사이트 라스의 소실, 탄화물의 조대화, 그리고 2차상 석출의 조직 열화현상이 나타났다. 또한 기계적 강도는 조직 열화에 따라 저하되는 경향을 나타냈다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.2 no.2
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• pp.125-133
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• 2004

Fission products of DUPIC (Direct Use of Spent PWR Fuel in CANDU Reactors) fuel, irradiated in HANARO research reactor with 61 ㎾/m of maximum linear power and 1,770 ㎿d/tU of average burn-up, was characterized by EPMA(Electron Probe Micro Analyzer). In order to find accurate characterization, the analysis results by EPMA of fresh simulated DUPIC fuel containing fission products as chemicals were compared with that of wet chemical analysis. The metallic precipitates observed at the center of the fresh simulated DUPIC fuel were about 1 $\mu\textrm{m}$ in size and their major components by EPMA were Mo-53.89 at.%, Ru-37.40 at.%, and Pd+Rh-8.71 at.%. Established procedure through the fresh simulated DUPIC fuel was applied to the irradiated DUPIC fuel. Observed size of metallic precipitates were 2∼2.5 $\mu\textrm{m}$ and their compositions were Mo-47.34 at.%, Ru-46 at.%, and Pd+Rh-6.65 at.%. What are uncommon things for this experiment, special treatment for improving the conductivity was attempted to the specimen and the conditions of exact irradiation of electron beam to small metallic precipitate were suggested.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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• v.35D no.10
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• pp.29-38
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• 1998

In this paper, we have induced a model for the growth and dissolution of oxygen precipitates which is generated during arbitrary thermal treatments or VLSI processes in CZ-grown silicon. Based on diffusion-limited growth law and detailed balance equilibrium theory, growth and dissolution rates are induced and inserted into a set of chemical rate equations and a Fokker-Planck equation. Then this is solved by numerical analysis. And because phenomenon at the silicon surface must be considered differently in various annealing conditions, in particular in $O_2$ ambient we have considered the growth model of SiO$_2$ at the surface of silicon wafer and the enhancement of oxygen solubility. By this method, oxygen depth profile and density distribution of oxygen precipitates are calculated more accurately than the other simulation results.

• Analytical Science and Technology
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• v.12 no.3
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• pp.235-242
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• 1999

It is impossible to measure the fraction of the precipitates which are neither plenty nor distiguishable on micrographs, using point counting method or image analyzer. In this study, phase fraction of sigma, carbide and boride which are important to mechanical properties of Ni base superalloy Udimet 720 has been measured using a quantitative X-ray diffraction technique combined with electrochemical extraction. The alloys had been exposed at $800^{\circ}C$ for various times up to 3000 hours to have a variation of the amount of the minor precipitates. The amount of sigma had increased exponentially with increasing exposure time up to 3000 hours before saturation. It can be argued that the finishing point of precipitation is around 5000 hours and maximum amount of sigma to be produced is about 5% in weight. The amounts of $M_{23}C_6$ and $M_3B_2$ were maintained constant at the level of 0.1~0.5% in weight, regardless of exposure time.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.16 no.3
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• pp.108-123
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• 1983

순수 Mo와 Mo-Nb, Mo-Ta($\leq$10 at% Nb. Ta)합금을 1,500-2,06$0^{\circ}C$ 범위에서 탄소의 고용도를 연구하였다. 특수한 침탄방법으로 C2H2를 시편에 침탄한후 열처리하여 부분적으로 석출하거나 완전석출에 관계없는 화학적 분석방법으로 행하였다. 순수 Mo에서 최대탄소 고용도는 logCCmax = 7.02-9,490/T이다. Nb, Ta를 미량첨가하여 탄소의 최대 고용도는 Arrhenius 식을 적용할 수 없다. Nb-, Ta- 농도와 온도에 따라 Mo2C와 Nb-,Ta-를 함유한 여러 가지 탄화물상을 만들거나 $\alpha$고용체와 Mo가 포함된 NbC, TaC와 평형상태를 나타나기 때문이다. 실험온도 범위에서 Nb, Ta를 첨가량을 증가하면 탄화물 내부에 NbC, TaC로 석출된다. 고온에 용해된 a-고용체는 150-200 oK/Min으로 냉각하면 석출물은 결정입계나 결정내부에 나타난다. 순수 Mo에 Nb, Ta를 첨가하여도 경도, 파괴실험에서와 같이 인장강도는 크게 증가하지 않는다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05a
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• pp.790-795
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• 1995

합금 600의 대체 재료인 합금 690의 부식 저항성 향상을 위해 스테인리스강 등에서 내식성을 현저히 개선시켜 주는 합금 원소로 알려져 있는 Mo을 첨가하여 TT 열처리를 한 후 부식 특성과 TEM관찰을 행하여 미세 조직의 영향에 대하여 고찰하고자 하였다. TT 처리 시간이 길어짐에 따라 보다 많은 석출물들이 입계에 생성되었으며, Mo을 첨가함에 따라 입계에 탄화물 석출이 지연되었다. 양극 분극 시험, 침지시험, EPR 시험, Huey 시험 결과 소둔재에 비해 TT 처리재의 경우 내식성의 저하는 업었으며 오히려 개선되는 특성을 보였다. 또한 Mo의 함량이 증가함에 따라 탄화물 석출에 걸리는 시간이 길어져 3%의 Mo이 첨가된 합금 690 M2의 경우 예민화 현상은 15시간 TT 처리에서 관찰되었다. 응력 부식 균열 시험 결과 소둔재에 비해 TT 처리재의 응력 부식 균열 저항성이 증가하였으며 Mo의 함량이 증가함에 따라 대체적으로 응력 부식 균열 저항성도 개선되었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.3 no.2
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• pp.131-139
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• 1993

Abstract Alloying elements such as AI, Ti, Nb and B in the extra low carbon AI-killed steel precipitate as nitrides or carbides and change the recrystallization texture structure of the steel during heattreatment with the result of strong effects on the deep drawability of the steel sheet. In this study the effects of fine precipitates such as nitrides and carbides on the texture of extra low carbon steels into which Ti, Nb, B, P, Si and Mn were added as alloying elements were investigated by means of TEM, SEM and optical microscopic analyses. Fine N$b_2$C and T$i_2$AIN precipitates are mainly observed in the steel containing both Nb and Ti, while fine AIN and coarse BN precipitates are observed in the Nb~containing steel and coarse T${i_4}{N_3}$ and ${N_10}{N_22}$/T$i_68$ precipitates are observed in the Ti-containing steel. The grain size of the Ti containing steel is larger than that of the Nb containing steel and that of the one containing both Nb and Ti.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1998.05b
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• pp.72-77
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• 1998

액체금속로 노심재료로 사용되고 있는 HT9강의 열처리에 따른 미세조직 변화를 관찰하였다. 열간압연상태에서의 조직은 마르덴사이트, $\delta$-페라이트, 잔류 오스테나이트, 그리고 탄화물로 이루어져 있다. 잔류 오스테나이트는 austenitization하여도 그 함량은 감소하지만 완전히 제거되지는 않았으나, tempering후에는 잔류하지 않았다. 오스테나이트 입자크기는 austenitization 온도가 증가함에 따라 성장하여 11005$^{\circ}C$에서는 약 42$\mu\textrm{m}$였다. Austenitization 온도 증가에 따라 탄화물의 평균 크기 및 평균 면적 분율은 크게 감소하고 있었다. 50$0^{\circ}C$에서 tempering한 경우에는 Fe-rich 탄화물이 석출하였으나, tempering 온도가 증가하면 Cr-rich M$_2$$_3$C$_{6}$ 탄화물이 석출하고 있었다. Austenitization 상태에서는 100$0^{\circ}C$ 까지는 탄화물의 분해가 일어나 경도값이 증가하나 100$0^{\circ}C$ 이상에서는 일정한 경도값을 나타내었다. Tempering한 시편에서는 탄화물의 석출과 전위의 회복으로 인해 tempering 온도가 증가함에 따라 경도값이 급격히 감소하였다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 1999.10a
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• pp.179-180
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• 1999