• 대한기계학회논문집A
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• 제38권5호
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• pp.505-511
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• 2014

내연기관의 냉각기 고무호스에 사용되는 EPDM 고무는 열과 기계적 하중을 받는 동시에 국부적으로 형성된 전기적 스트레스를 받아 복합적인 노화가 발생한다. 본 연구에서는 EPDM 고무의 전기화학적 복합노화 시험을 하고, 아레니우스 관계식을 이용하여 노화온도($60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $100^{\circ}C$)에 따른 가속수명 예측식을 구하였다. 수명에 영향을 미치는 인장변형률(5%, 10%)을 반영하여 예측식의 기울기($E_a/R$) 및 아레니우스 상수(C)를 고려한 수정된 수명예측 식을 제안하였다. 이를 통해 노화온도와 인장변형률에 영향을 받은 EPDM 고무의 수명을 예측하였고, 수정된 수명예측 시간이 실제 실험결과의 편차 범위 이내에서 일치함을 확인하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권6호
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• pp.113-132
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• 2021

특허수명은 특허가치를 평가하는 척도로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 특허수명을 예측하여 개별특허의 가치를 평가함에 있어, 특허의 내적가치요소와 외적가치요소를 하나의 모델로 평가하기 위하여 화학반응속도 추정식으로 널리 알려진 아레니우스식을 사용한 새로운 평가모델을 제시하였다. 한국의 소멸된 특허데이터를 활용하여 평가모델의 성능을 검증하였으며, 선행연구에서 특허평가모델로 사용되었던 SVM, Logistic reg., ANN 모델과 성능을 비교하였다. 결과적으로, 제안한 평가모델이 다른 모델 보다 정확도가 높았으며, 특허권자의 특성을 고려한 상대체감비용지수 반영 시 여러 평가모델에서 정확도가 상승하는 경향을 보였다. 또한, 특허의 예측수명등급과 특허의 실제수명과는 강한 상관관계가 있었다. 이러한 평가모델은 대량의 특허를 객관적으로 신속하게 평가할 수 있으며 특허의 유지여부에 대한 의사결정 혹은 기술거래나 평가에 활용할 수 있다. 특히, 평가목적에 따라 특허만을 평가하거나 사업화주체나 기술적 특성을 고려한 평가가 필요한 경우에 각각 사용될 수 있다.

• Elastomers and Composites
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• 제37권2호
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• pp.107-114
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• 2002

청정실(Clean room)에 사용되는 환기팬용 모터의 방진고무부품의 수명을 예측하기 위해서 가속 열 노화 시험을 수행하였다. 방진고무부품은 EPDM으로 만들었다. 노화 수명을 판단하기 위한 한계점을 20%의 압축 영구 줄음률로 하여 절대 온도의 역수 값으로 아레니우스 선도를 유도하였다. 아레니우스 관계식으로부터 방진고무부품의 다양한 온도에서의 수명과 활성화에너지를 구하였다. 그리고 수명을 판단하는데 있어 상당한 시간을 대체할 수 있는 가속 시험법을 설계하였다. 또한 방진고무부품에 첨가되는 노화 방지제가 수명에 미치는 영향을 알아보았다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.1391-1393
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• 2008

In this paper, the long-term reliability for 1.25G transceiver in use of high speed optical access network is investigated. High temperature storage tests and accelerated life tests are used to long-term reliability. Accelerated aging test have been during 3,000 hour of the three accelerated aging conditions by caused high temperature stress. Mean life is assumed to follow the Arrhenius relationship and analysis from the failure data obtained in the accelerated aging conditions.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.332-339
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• 2020

본 연구는 방탄헬멧의 저장 수명을 설정하기 위한 선행연구로 방탄헬멧의 노화인자에 대해 고찰해보았다. 방탄헬멧의 노화인자를 추정하기 위해 미군 방탄헬멧 구매요구서상의 환경 처리, 재료의 재질 등에서 공통적으로 요구하는 환경 처리에 관한 내용을 고려하여 '온도' 인자가 방탄헬멧의 수명에 가장 많은 영향을 미칠 것이라는 가설을 수립하였다. 이 가설을 검증하기 위해 방탄헬멧의 고온 가속 환경 처리를 수행하고 아레니우스 식을 적용하여 고온에 따른 수명을 산출하였다. 본 연구의 결과로 방탄성능과 고온 환경 처리 간 음(-)의 상관관계를 확인했으며, 아레니우스 모델을 활용하여 수명을 도출해냄으로써 노화인자로서의 온도의 영향성은 크지 않음을 확인하였다. 본 연구의 한계점으로 시험 대상이 가지고 있는 특수성(군수품)으로 인해 다양하고 많은 시료수를 확보하지 못했다는 것을 들 수 있다. 하지만 방탄헬멧의 수명 관련 연구가 진행되지 않았음을 고려할 때 이에 대한 선행연구를 수행했다는 데에서 본 연구가 시사하는 바가 크다고 할 수 있으며, 한국군 방탄헬멧 규격의 개선에 대한 검토 자료로서 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Elastomers and Composites
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• 제40권2호
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• pp.119-127
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• 2005

고무부품의 신뢰성을 확보하기 위해서 고무재료의 물성파악과 수명평가는 매우 중요하다 하겠다. 본 연구에서는 냉장고 콤프레샤 모터에서 발생되는 소음 및 진동 제어 목적으로 고무마운트에 사용되는 고무재료인 NBR과 EPDM에 대해 상온과 $70^{\circ}C,\;85^{\circ}C,\;100^{\circ}C$에서 75일 동안 노화시킨 상태에서 단축 인장과 이축 인장으로 물성시험을 수행하여 가교밀도, 100% 모듈러스 변화와 응력-변형률 관계를 파악하였다. 또한, 고무소재의 노화수명을 예측하기 위해 가속열 노화시험을 수행하여 시간-온도 환산식인 아레니우스 관계식을 구하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제45권4호
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• pp.263-271
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• 2010

간헐 CSR 측정법을 이용하여 FKM 오링의 노화 거동과 수명 예측에 관하여 연구하였다. Intermittent CSR 지그는 오링의 실제 사용환경을 고려하여 설계 제작하였다. 각 측정 조건에 따른 마찰 영향, 열 손실 영향 및 Mullins 효과에 의한 간헐 CSR의 응력 거동 변화를 관찰하였다. 오링의 노화 거동은 $60{\sim}160^{\circ}C$에서의 가속 노화 연구를 통하여 관찰하였다. 고온 영역($100{\sim}160^{\circ}C$)에서 오링은 선형 노화 거동을 나타내었으며, 아레니우스 관계를 만족시켰다. 이때의 활성화 에너지는 60.2 kJ/mol로 나타났다. 아레니우스 도식으로 부터, 오링의 예측 수명은 고장 조건 50%와 40%에 대하여 각각 43.3 년과 69.6 년으로 나타났다. 시간-온도 중첩 원리를 이용하여 $60^{\circ}C$에서의 노화 거동을 관찰하였으며, 실험 시간을 절약 할 수 있었다. $60{\sim}100^{\circ}C$의 저온 영역에서의 활성화 에너지는 48.3 kJ/mol로 감소하였다. WLF(William-Landel-Ferry) 도식을 통하여 FKM 오링은 $100^{\circ}C$ 이하에서 비선형 노화 거동을 나타내는 것을 확인하였다. 시간-온도 중첩 원리로부터, FKM 오링의 수명은 고장 조건 50%와 40%에 대하여 각각 19.1년과 25.2년으로 나타났다. 시간-온도 중첩 원리를 이용하여 예측한 오링의 수명이 아레니우스 관계에 의한 수명 보다 보수적인 것으로 나타났다.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권10호
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• pp.1015-1020
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• 2003

$\rho$-알루미나 결합 진동성형용 알루미나 캐스터블 내화물의 매트릭스부분과 용응 슬래그와의 침식거동을 젭센(Jabsen)이 주장한 이론을 기초로 하고 킹거리(Kingery)가 제안한 반응 기구를 통해 규명하였다. 매트릭스 부분의 초기침식이 분자확산거동에 의하여 지배되며, 아레니우스 관계식과 잘 일치하고 있어 온도의존성 활성화 과정으로 받아들 수 있다. 슬래그와 경계층의 Ca 농도차이가 23.2%로서 경계층을 형성하기 위한 물질이동의 구동력이 되었다. 매트릭스의 침식정도가 뮬라이트 소결체보다 심하지만 킹거리의 침식반응 기구와 잘 일치하고 있어 캐스터블의 수명예측이 가능하다.

• 청정기술
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• 제14권1호
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• pp.47-52
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• 2008

흡착공정의 흡착속도를 표현하는 여러 가지 물질전달 모델들 가운데, 식의 형태가 비교적 간단한 선형추진력(Linear Driving Force, LDF) 모델이 많이 사용된다. 본 연구에서는 벤젠을 분리 및 제거하기 위한 실제 흡착공정에서 이 물질전달모델의 적용가능성을 알아보고자 하였다. LDF모델에 의한 전산모사 결과와 동적실험에서 구한 실험 값을 비교함으로써 흡착공정의 물질전달 계수를 구하였다. 여러 다른 값의 온도 및 압력에서 얻은 파과곡선을 이용하여 물질전달계수의 온도 및 압력에 대한 의존관계를 알아보았다. 물질전달계수의 온도와 압력에 대한 의존성은 각각, 아레니우스함수와 지수함수 형태의 경험식으로 표현할 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제21권2호
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• pp.48-51
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• 2011

본 논문에서는 짧은 전류 펄스를 이용한 미소자기 소자에서의 전류 유도 자화 반전에 대한 매크로 스핀 시뮬레이션 연구를 수행하였다. 자화 반전 전류 분포에 있어서 에너지 장벽이 미치는 효과에 특별히 주목하였다. 자화 반전 전류의 크기 및 분포는 전류 펄스 폭의 감소에 따라 증가했다. 여기서 긴 전류 펄스 폭 영역에서는 에너지 장벽과 자화 반전 전류 분포 사이의 관계가 아레니우스-닐 법칙에 의해 서술된다. 하지만 짧은 전류 펄스 폭의 영역에서는 이 관계가 풀리지 않은 채로 남아있다. 이는 짧은 전류 펄스로 인한 자화 반전이 열적 활성화에 의해서가 아닌 세차 운동에 의해 좌우되기 때문이며, 이를 해결하는 데에 있어서 어려움이 발생한다. 그러므로 포커-플랑크 방정식을 풀어서 짧은 전류 펄스 영역에서의 자화 반전에 대한 정확한 공식을 얻어내는 것이 필요하며 이를 통해 짧은 전류 펄스 영역에서의 자화 반전 양상을 이해 할 수 있을 것으로 본다.