• Journal of the Korean Society of Visualization
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• v.17 no.3
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• pp.59-65
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• 2019

Phosphor particles ((Sr,Mg)₂ SiO₄:Eu²⁺ were suspended in deionized water in quartz cuvette and used for measuring liquid temperature field by using two-color-ratio method. In the temperature range of 23~77℃, it showed the relative error from 2.4% to 4% and the temperature sensitivity of 0.65 %/℃ at 30℃ and 0.95 %/℃ at 77 ℃. This performance is comparable to measurement techniques using thermographic liquid crystal or laser induced fluorescence or other thermographic phosphor particle. Among investigated potential error sources, the particle number density affected the intensity ratio and the temperature, but the effect of laser fluence was not evident.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.20 no.1
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• pp.43-49
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• 2016

An experimental study was performed to investigate the combustion characteristics of the liquid hydrocarbon fuel atomized by an ultrasonic oscillator. Configuration of the flame was caught by the DSLR camera, and images were analyzed in detail through a post-processing. Temperature of the flame zone was measured using thermocouple. It is resulted that the flame area is proportional to the mass flow rate of carrier gas as well as the voltage applied to the ultrasonic oscillator. Temperature of the flame zone is measured and analyzed according to variation in the operating condition of the burner, too.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.281-281
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• 2010

ITER 블랑켓 시험모듈(TBM)의 액체형 증식재 성능 시험용 루프의 설계를 완료하였고 현재시험용 루프를 제작 및 설치중이다. 액체형 증식재 성능 시험용 루프의 핵심 구성 부품인 액체 저장용 탱크, 전자석, EM 펌프들과 이들 장치들의 전원장치 및 제어장치를 제작 완료하였다. 액체형 증식재 성능 시험용 루프 설치를 위한 데크를 제작하였으며, 제작된 실험 데크의 총 지지하중은 10 톤 이상이다. 루프설치대 위에 성능 시험용 루프가 설치되며 루프 설치대는 $3\;m\;{\times}\;2.4\;m$ 의 직사각형으로 제작되었으며, 실험 종료 및 유지 보수 시 액체증식재의 drain을 고려하여 전체 루프는 각도 조절이 가능하도록 제작되었다. 루프내의 유량을 측정하기 위한 유량계, 전자석 자장의 변화에 따른 압력의 변화를 측정하기 위한 차압센서가 전자석의 양단에 설치되며, 시험용 루프에 흐르는 액체금속(PbLi) 및 루프관의 온도를 측정하기 위한 열전대가 설치된다. 루프 설치대를 기울였을 때 루프의 최상부에 액체금속 저장고 및 레벨센서를 설치하여 루프 내에 액체금속이 가득 채워졌는지를 레벨센서로 확인하며 루프 내에 잔존하는 기체가 저장고를 통하여 외부로 배출되게 하였다. 액체형 증식재 성능 시험용 루프 설치 후 실험은 고체 상태의 PbLi를 액체 저장용 탱크에 장착한 후 탱크의 열선의 온도 제어에 의한 PbLi의 용융점 확인, 시험용 루프에서의 전자펌프 성능 평가 등의 시험의 기본적인 실험을 수행한 후 자기장 환경에서 MHD 평가, 증식재의 순도 유지, 구조재의 부식 등의 시험을 수행할 예정이다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.24 no.2
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• pp.164-170
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• 2004

Liquid Injection Nozzle(LIN) tube and Calandria tube(CT) in pressurized Heavy Water Reactor (PHWR) are .ross-aligned horizontally. These neighboring tubes can contact each other due to the sag of the calandria tube resulting from the irradiation creep and thermal creep, and fuel load, etc. In order to judge the contact which might be the safety concern, the remote field eddy current (RFEC) technology is applied for the gap measurement in this paper. LIN can be detected by inserting the RFEC probe into pressure tube (PT) at the crossing point directly. To obtain the optimal conditions of the RFEC inspection, the sensitivity, penetration and noise signals are considered simultaneously. The optimal frequency and coil spacing are 1kHz and 200mm respectively. Possible noises during LIN signal acquisition are caused by lift-off, PT thickness variation, and gap variation between PT and CT. The simulated noise signals were investigated by the Volume Integral Method(VIM). Signal analysis on the voltage plane describes the amplitude and shape of LIN and possible defects at several frequencies. All the RFEC measurements in the laboratory were done in variance with the CT/LIN gap and showed the relationship between the LIN gap and the signal parameters by analyzing the voltage plane signals.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.400-400
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• 2010

우리는 기본 진공 $10^{-11}\;Torr$의 UHV surface magneto-optical Kerr effect (SMOKE) 시스템을 quarter-wave plate를 사용하였던 기존의 방식에서 PEM (photo elastic modulator)를 사용하는 방식으로 장비의 기능을 향상시켰다. 기존 quarter-wave plate를 사용하는 방식의 경우 Kerr signal을 구하기 위해 편광자와 검광자를 수직으로 두어 광량을 0으로 만들어야 한다. 그러나 금속의 경우 대부분 가시광선 영역에서 큰 반사율 때문에 측정되는 광량이 편광자와 검광자를 거치면서 넓은 각도 범위에서 최소값을 갖기 때문에 정확한 영점을 잡는 데 한계가 있다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 우리는 PEM을 이용한 위상변조방식을 사용하였다. 위상변조 방식은 Kerr signal과 관계된 양을 PEM을 이용하여 50 kH ($1{\omega}$)와 100 kH ($2{\omega}$)의 진동 주파수에 공조시키고 이를 Lock-in-amplifier를 사용하여 탐지하기 때문에 좋은 sensitivity를 얻을 수 있을 뿐 아니라 Kerr ellipticity와 Kerr rotation을 동시에 측정할 수 있다. 자화에 필요한 전자석은 순철로 된 코어를 제작하여 챔버에 부착하였고 10 A에서 최대 7 kOe의 고자장을 얻을 수 있어 포화자화가 큰 물질에 대해서도 필요한 자성영역까지 측정이 가능하게 하였다. 또 저온 측정을 위해 SMOKE 샘플 홀더를 개조하여 액체 질소를 이용하여 100 K 근방의 영역에서 온도를 제어할 수 있도록 저온 장치를 구성하였다. 여기에서 샘플 근처에 위차한 e-beam heater가 장착된 고온 부분과 액체 질소 냉각, 온도감지를 위한 센서, cartridge heater가 장착된 저온 부분을 sapphire plate로 분리하여 저온용 cartridge heater의 파손을 최소화하였다. 이러한 SMOKE 시스템을 구성한 후에 우리는 Fe/Cr(001)시스템의 자성특성에 대해 연구하였다. Fe/Cr 시스템은 Fe/Cr/Fe의 exchange coupling이나 bulk Cr의 복잡한 자성 특성 때문에 주목을 받아왔다. 이 연구에서 우리는 저온 및 상온에서 Cr(001) 단결정 위에 증착된 Fe 박막의 자성 특성을 보고한다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.7 no.5
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• pp.225-231
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• 1997

Sulphur Spinel $Co_{0.95}Fe_{0.05}Cr_2S_4$ has been studied with Mossbauer Spectroscopy between 4.2 K and room temperature. The $Fe^{2+}$ ion in a tetrahedral site is the Jahn-Teller active and the dynamic Jahn-Teller distortion starts below the magnetic ordering temperature. The distortion cause a quadrupole shift to appear which increases with decreasing temperature. The magnetic hyperfine field has a maximum at 100 k and then decreases with decreasing temperature. The magnitude of the interaction ratio R between the electric quadrupole and magnetic dipole interaction increases from 0 near the magnetic ordering temperature to 5.4 at 4.2 K. The optimum values of 0, the polar angle of the magnetic hyperfine field with respect to the principle axis of the electric field gradient (EFG) remains zero and the asymmetry of the EFG n is about 0.25. The simulations of Mossbauer spectra coincidence with the experimental results.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.18 no.3
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• pp.89-93
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• 2008

Ferrimagnetic Copper-Iron-Chromium Oxide $CuFe_{0.9}Cr_{1.1}O_4$ has been investigated over a temperature range from liquid nitrogen temperature upto $N{\acute{e}}el$ temperature using the Mossbauer technique. Its $N{\acute{e}}el$ temperature is found to be 355 K. Above the $N{\acute{e}}el$ temperature the quadrupole splitting is found to be 0.50 mm/s. On the other hand, all the electric quadrupole shift values are zero below the $N{\acute{e}}el$ temperature within experimental error. These seemingly contradictory phenomena have been explained by the model that the magnetic hyperfine field is randomly oriented with respect to the principal axes of the electric-field-gradient tensor.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2013.04a
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• pp.164-164
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• 2013

화학 관련 산업은 고온, 고압뿐만 아니라 반응성이 큰 물질들을 사용하는 복잡한 공정으로 이에 맞는 안전기술이 요구된다. 산업 현장에서 취급하고 있는 각종 화학물질의 안전관리를 어렵게 하는 이유는 취급하는 물질의 화재 및 폭발 특성치에 관한 자료가 부족하거나 정확하지 않은 연소 특성치를 사용하기 때문이다. 가연성물질의 연소현상 가운데 하나인 자연발화는 가연성 혼합기체에 열 등의 형태로 에너지가 주어졌을 때 스스로 타기 시작하는 산화현상으로, 주위로부터 충분한 에너지를 받아서 스스로 점화할 수 있는 최저온도를 최소자연발화온도(AIT : Auto ignition Temperature)라고 한다. 최소자연발화온도는 가연성 액체의 안전한 취급을 위해 중요한 지표가 된다. 순수물질의 최소자연발화온도를 문헌들에서 비교하면, 동일 물질인데도 불구하고 문헌에 따라 다른 최소자연발화온도가 제시되고 있다. 따라서 사업장에서 사고를 예방하기 위해서는 정확한 연소 특성 자료를 이용해야 해야 한다. 그러나 문헌에 제시된 대부분의 자료들은 과거 표준장치 및 자체 제작된 장치 등을 사용해서 얻은 결과이므로, 최근에 고안된 표준 장치를 이용한 결과가 매우 유용한 자료가 될 것으로 본다. 본 연구에서는 자연발화온도를 측정하는데 있어서 최근에 고안된 표준장치인 ASTM E659장치를 이용하여 n-Propanol과 Formic acid 혼합물의 최소자연발화 온도를 측정하였다. n-Propanol과 Formic acid 혼합물의 최소자연발화 온도는 화학 관련 산업 공정에서 매우 중요한 자료가 될 것이다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.2
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• pp.153-160
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• 2010

A magnetocardiogram (MCG) is a recording of the biomagnetic signals generated by cardiac electrical activity. Biomagnetic instruments are based on superconducting quantum interference devices (SQUIDs). A liquid cryogenic Dewar flask was used to maintain the superconductors in a superconducting state at a very low temperature (4 K). In this study, the temperature distribution characteristics of the liquid helium in the Dewar flask was investigated. The Dewar flask used in this study has a 30 L liquid helium capacity with a hold time of 5 d. The Dewar flask has two thermal shields rated at 150 and 40 K. The temperatures measured at the end of the thermal shield and calculated from the computer model were compared. This study attempted to minimize the heat transfer rate of the cryogenic Dewar flask using an optimization method about the geometric variable to find the characteristics for the design geometric variables in terms of the stress distribution of the Dewar flask. For thermal and optimization analysis of the structure, the finite element method code ANSYS 10 was used. The computer model used for the cryogenic Dewar flask was useful to predict the temperature distribution for the area less affected by the thermal radiation.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2009.06a
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• pp.291-291
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• 2009

한국원자력연구원의 파이로 실험 시설인 ACPF (ACP Facility)에는 공학규모 전해환원 반응기가 설치되어 공정 대용량화를 위한 연구가 수행되고 있다 본 연구에서는 전해환원 공정의 Scale-up을 위해 기존 반응기를 개선하여 전해환원 실험을 수행한 결과를 담고 있다. 장치의 대형화 빛 원격운전성 향상을 위해 기존의 전해환원 반응기의 상부 플랜지는 보다 간단하게 정리되었으며 염 이송에 의한 고온 조건 노출 시간을 줄임과 동시에 염 재사용을 목적으로 상부 플랜지는 이중으로 설계되었다. 따라서, 반응 종료후 전극이 설치된 상부 플랜지를 들어 올림으로서 반응기를 불활성 분위기로 유지하는 동시에 전해환원 금속전환체를 회수 할 수 있도록 반응기가 제작되었다. 또한, 새로운 반응기는 용융염 내의 강제 유동을 위해 아르곤 버블링이 가능하도록 설계 제작되었다. 새로 제작 설치된 전해환원 반응기를 사용하여 산화물 분말을 혼합하여 준비한 모의 사용후핵연료를 사용하여 전해환원 실험을 수행하였다. 그 결과, 산화물이 충진된 음극의 전영역에서 고루 96% 이상의 높은 금속전환율을 얻었으며 시간에 따라 선택된 FP들의 용융염 내 거동을 측정하였다. 실리더 형태의 음극에서 Cs, Sr 등의 원소들이 용융염으로 시간에 따라 용출되는 것을 확인하였으며 동시에 반응기 재질인 Fe 등도 일부 용융염에서 검출되었다. 아르곤 버블링에 의한 강제 유동은 전압 및 전류 거동에는 큰 영향을 미치지 못하였으나 염의 휘발량을 증가시켜 영조성올 변화시키는 것으로 측정되었다. ACPF의 전해환원 실험결과를 바탕으로 반응기를 상부 기체상과 하부 액체상으로 나누어 전산모사를 수행하였다 상부 기체상은 유입되는 아르곤 기체와 발생되는 산소기체의 흐름을 모사하는 결과를 얻었으며 온도 및 산소의 분압을 계산하였다. 하부 액체상에서는 전기장을 모사하여 전류 밀도 등을 3차원으로 모사하였다.