• Journal of Korea Foundry Society
• /
• v.41 no.5
• /
• pp.434-444
• /
• 2021

This study investigated the overall dependence of the tensile properties of Al-Si alloys on the distribution aspect of a eutectic Si particle in terms of defect susceptibility to the effective void area fraction, referring to the sum of pre-existing microvoids and the damage evolution of the Si particle. The network morphology of as-cast Al-xSi (x=2,5,8,11) alloys was modified to a granular type via a T4 treatment, after which a computational topography (CT) analysis and scanning electron microscope (SEM) observations were utilized to evaluate the size and distribution of the microvoids. The CT and SEM analyses indicated that the main cracks grow along local regions that possess the highest porosity level. The local plastic deformation around the microvoids and the distribution aspect of the microvoids induced a practical difference between the iso-volumetric CT measurement and the SEM fractography outcomes. The results demonstrated that the overall dependence of the ultimate tensile strength (UTS) and elongation on the effective void area fraction is more sensitive to the variation of the area fraction of the Si particle in the network morphology than in the granular type; this is due to the sequential damage evolution of the neighboring Si particles in the eutectic Si colony.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2008.06a
• /
• pp.77-77
• /
• 2008

금(Au)이나 은(Ag)과 같은 귀금속 물질로 형성된 금속 나노 구조체는 표면 플라즈몬 공진(Surface Plasmon Resonance, SPR) 현상과 이의 국부 환경(local environment) 변화에 대해 민감한 의존성으로 인하여 생화학적 센서로의 응용이 주목 받고 있다. 표면 플라즈몬 공진은 광 흡수와 광 산란을 수반하는데, 두 가지 특성 모두 분광학적 신호검출방식으로 센서에 응용가능하다. 이 중 광 산란을 이용하는 방식은 광원의 배경잡음 효과가 배제되기 때문에 단일 입자 검출에 유리하다. 광 흡수와 광 산란 특성은 금속 나노 구조체는 크기, 형상, 주변 매질, 물질의 선택에 따라서 영향을 받는다. 본 연구에서는 금 나노 디스크(nanodisc)의 형상에 따라서 여기 되는 표면 플라즈몬이 광 흡수와 광 산란 특성에 미치는 영향을 가시광과 근적외선 영역에 대해서 불연속 쌍극자 근사법(Discrete Dipole Approximation, DDA)을 이용하여 전사모사(simulation) 하였다. 금 나노 디스크의 형상과 플라즈몬 특성 간의 관계는 공명 파장과 산란 양자 거둠율(scattering quantum yield, $\eta$)을 이용하여 분석하였고, 센서로서의 응용을 가늠하기 위해 주변 매질의 굴절률을 조절하여 그에 따른 민감도(sensitivity )를 비교하였다. 나노 디스크의 모양이 판상에 가까워질수록 공명 파장은 적색 편이하였고 광 산란 효율과 민감도는 증가하는 현상이 나타났다. 또한, 산란 양자 거둠율은 증가하다가 완만하게 감소하는 경향이 나타났다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• v.40 no.2
• /
• pp.145-156
• /
• 2020

The climate change occurring all over the world increases the risk, specially in urban area, Accordingly, rainwater pumping station expansion is required than before. In order to increase the efficiency of the rainwater pumping station, the analysis of flow characteristics in the pump sump is needed for vortex control. Many efforts have been made to illuminate the vortex behavior using PIV, but any reliable results have not been obtained yet, because of the limitations in image capturing and dependency of measured velocity values on the interrogation area and time interval used for velocity calculation. In this study, therefore, experiments were carried out to find out the limitation of PIV and estimate the validation of the velocity values associated with the analysis parameters such as interrogation area, time interval, grid size. For the experimental condition used in this study, the limitation of PIV and the effects of parameters on the velocity estimation are presented.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
• /
• 1999.06a
• /
• pp.249-252
• /
• 1999

전도성 충진제가 포함된 결정성 고분자내에 대전류가 흐르게 될 경우 Joule 효과로 소재자체의 발열현상이 발생하며 온도가 증가함에 따라 고분자의 용융점 부근에서 급격한 열팽창으로 인하여 고분자 내에 분포되어 있던 전도성 충진재 입자사이의 간격이 증가하게 되며 전자들의 흐름이 방해를 받게 된다. 이에 따라 전기저항이 커져 전류의 흐름이 감소되는 철상이 발생하며 이를 PTC(Positive Temperature Coefficient)라 하고 온도 증감에 따른 전도성 충진제 간의 electron tunnelling과 고분자의 결정변화에 의해 민감한 전기저항변화 특성을 나타낸다. (중략)

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.38 no.7
• /
• pp.595-600
• /
• 2014

The characteristics of kinetic energy transfer during a collision between a rigid target particle on a surface and a fragile bullet particle moving at a high velocity were analyzed using molecular dynamics simulation. Bullet particles made of $CO_2$ were considered and their size, temperature, and velocity were varied over a wide range. The fraction of kinetic energy transferred from the bullet particle to the target particle was almost independent of the former's size or velocity; however, it was sensitively dependent on its temperature, which can be attributed to the change in the bullet rigidity with temperature. This fraction was nearly twice as high for $CO_2$ bullets as for Ar bullets. This result explains the reason for the more superior cleaning performance of $CO_2$ bullets than Ar bullets with regard to contaminants in the 10 nm size range.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2010.02a
• /
• pp.326-326
• /
• 2010

우주환경에서 임무를 수행하는 인공위성의 경우, 조립, 시험, 운용시점까지 위성 표면에 흡착되는 오염물질을 최소화하기 위하여 전 기간 동안 세심한 주의를 기울여야 한다. 위성표면에 흡착된 미세한 오염물질은, 고진공 및 고온, 극저온이 반복되는 가혹한 우주환경 속에서 위성의 성능저하 및 효율의 손실을 가져올 수 있다. 예를 들어 위성 표면에 떨어진 입자오염은 별 추적 장치의 오류를 발생시킴에 따른 위성 자세제어의 실패를 가져올 수도 있고, 표면에 흡착된 분자 오염은 렌즈, 미러, 윈도우 등의 광학기기 및 주요 민감 표면에 작용하여 광학적 특성과 열제어 성능의 저하를 가져올 수 있다. 위성의 조립 및 시험을 관장하는 한국항공우주연구원에서는 위성의 오염물질에 대한 노출을 최소화하기 위해, 오염측정이 이루어지는 청정실을 운용하고 있는데, 본 논문에서는 청정실 및 진공챔버 내의 부유입자측정, 표면입자오염측정, 표면분자오염측정법을 소개하고 오염측정 결과에 대한 분석을 수행하였다.

• Journal of the Korean Society of Radiology
• /
• v.11 no.6
• /
• pp.525-529
• /
• 2017

As a photoconductive material with a high X-ray sensitivity, many researches about mercury iodide has been carried out to substitute for amorphous selenium. However, it has many limitations in commercialization because of the high leakage current. In this study, we fabricated $HgI_2$ unit-cells with mixed silicon oxide($SiO_2$) and titanium oxide($TiO_2$) to reduce a high leakage current and we evaluated an electrical properties of the fabricated unit-cells. As a result, we confirmed that both mixtures were effective in reduing the leakage current of the $HgI_2$ and x-ray sensitivity were significantly increased in fabricated $HgI_2-TiO_2$ unit-cell.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2019.05a
• /
• pp.282-287
• /
• 2019

본 연구의 목적은 음파를 이용하는 유속계로부터 관측된 후방산란강도와 실측된 부유사농도의 상관관계를 해석하여, 두 인자 사이의 관련 매개변수를 정량적으로 산정하고 관계식을 도출하는데 있다. 이를 위해 층별 유속계인 Aquadopp Profiler를 사용하여 사질 퇴적물 및 고령토 부유퇴적물 관측센서 검보정 챔버 실험을 수행하였다. 두 인자의 상관관계는 선형회귀분석을 통해 해석하였으며 그 결과로 도출된 접합곡선의 기울기는 각각 안목 A1 이 2.065, 안목 A2가 1.576, 고령토시료일 때 2.588의 값을 갖는데 이러한 차이는 시료 특성으로 설명될 수 있다. 서로 다른 입경을 갖는 시료는 후방산란 민감도에 차이가 있으며 이러한 영향으로 두 시료에서 산정된 계수 값에 차이가 발생한다. 본 연구를 통하여 도출된 측정 결과들은 후방산란강도에 미치는 수층 부유입자들의 영향이 매우 큼을 잘 보여준다. 일반적으로 수층 부유입자는 저면 퇴적물이 부유된 것으로 간주될 수 있으며, 또한 저면 퇴적물은 각 해역별로 site-specific 하다고 할 수 있다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.31 no.3
• /
• pp.8-14
• /
• 2003

The particle dispersion in the turbulent mixing layer has been numerically investigated to clarify the effect of the velocity ratio in the large-scale vortical structures. In this study the LES with subgrid-scale model is employed. The Lagrangian method to predict the particle motion is applied. The particles of 10, 50, 150, 200${\mu}m$ in mean diameter were loaded into the origin of the mixing layer. It is shown that the characteristics of flow and growth rate are strongly dependent on the variation of the velocity ratio. It is also shown the relationship between the Stokes number and the particle dispersion. As a result, in the case of St~1 the particle dispersion is faster than the diffustion of the flow field while in the cases of both St<<1 and St>>1 it is shown that the particle dispersion in lower than the diffusion of the flow filed.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
• /
• v.24 no.8
• /
• pp.125-135
• /
• 2008

Rigid-soft particle mixtures, which consist of sand and rubber, are investigated for the understanding of the stress-deformation and elastic moduli. Specimens are prepared with various size ratio sr between sand and rubber particles, and different volumetric sand fraction sf. Small strain shear waves are measured under $K_o$-loading condition incorporated with the stress-deformation test by using oedometer cell with bender elements. The stress-deformation and small strain shear wave characteristics of rigid-soft particle mixtures show the transition from a rigid particle behavior regime to a soft particle behavior regime under fixed size ratio. A sudden rise of $\Lambda$ factor and the maximum value of the $\zeta$ exponent in $G_{max}=\;{\Lambda}({\sigma}'_{o}/kPa)^{\zeta}$ are observed at $sf\;{\approx}\;0.4{\sim}0.6$ regardless of the size ratio sf. Transition mixture shows high sensitivity to confining stress. The volume fraction for the minimum porosity may depend on the applied stress level in the rigid-soft particle mixtures because the soft rubber particles easily distort under load. In this experimental study, the size ratio and volumetric sand fraction are the important factors which determine the behavior of rigid and soft particle mixtures.