• Journal of the KSME
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• v.32 no.4
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• pp.340-350
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• 1992

이 글에서는 재료의 경년열화의 종류, 판정 방법 등에 관한 일반사항을 기술하고 고온 . 고압용 기의 경년열화현상의 대표적인 예인 T.E의 기구와 T.E감수성에 미치는 화학성분의 영향에 대해 설명하였다. 아울러 필자가 그 동안 연구해온 T.E에 의한 재료강도저하를 설명하고 수명예측을 행할 수 있는 방법을 설명하였다. 끝으로 열화의 비파괴 판정만으로 수명예측이 어려우므로 시 간에 따른 열화 정도를 파악 할 수 있는 재료강도의 주곡선을 만들어야 할 것이다. 이와 같은 실험을 하기 위해 열화재의 가속제작방법과 열화치료대책 등에 대해 설명하였다. 앞으로 국내 에서는 열화에 대한 재료강도의 주곡선이 많이 얻어져서 기계 구조물의 수명예측이 정확하게 이루어질 날이 올 것을 기대한다.

• 전기의세계
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• v.45 no.4
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• pp.40-44
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• 1996

본고에서는 전력케이블의 고체절연재료의 열화기구, 사고 케이블절연재료의 분석 결과와 열화진단법에 대하여 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.49.1-49.1
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• 2011

태양전지 모듈의 25년 이상 보증을 위해 태양전지 모듈을 구성하는 부품 소재의 신뢰성이 부각되고 있다. 현재까지 알려진 태양전지 모듈용 에틸렌 아세테이트 비닐(ethylene Vinyl Acetate, EVA)의 주요 열화 메카니즘은 황변(yellowing)과 박리(delaminaation)이다. 따라서 본 연구에서는 태양전지 모듈을 구성하는 재료 중 EVA 소재의 열화 메커니즘을 도출하기 위해 이미 알려진 스트레스 인자를 이용한 가속 열화시험을 설계한 후 가속열화시험을 실시하였으며, 이로부터 EVA의 열화 메카니즘을 규명하였다. 열화모드 재현을 위해 소형 태양광 모듈을 제작하였으며, Weather-Ometer를 이용하여 열화시험을 수행하였다. 시험조건은 4종 Phase가 1 사이클이 되도록 실험하였으며, Dark 조건 1 Phase 및 Light 조건 3 Phase 조건으로 실시하였다. 태양전지 모듈의 열화량은 매 500 사이클 마다 Light I-V 변화량을 측정하여 분석하였다. EVA의 물리 화학적 열화분석을 위해 단면분석, 적외선분광기(Fourier Transform-Infra Red, FT-IR) 및 주사전자현미경을 이용하여 열화 특성에 대한 분석을 실시하였고, 이를 근거로 EVA의 열화 메커니즘을 규명하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1997.07d
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• pp.1612-1614
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• 1997

고분자 절연재료의 결함에 의하여 발생하는 부분방전은 고분자 재료의 화학적, 전기적 열화를 가져오며 때로는 전기 트리로 성장하여 재료의 절연파괴에 이르게 하기도 한다. 따라서 부분 방전 현상의 메카니즘 뿐만 아니라 측정법에 대한 많은 연구들이 있었으나 부분방전 열화가 고분자 재료에 미치는 열화과정에 대하여서는 명확한 메카니즘이 보고되지 않았다. 본 논문에서는 부분방전에 의한 고분자 절연재료 내의 공간전하 축적 현상에 대하여 연구하였다. 고분자 재료로는 현재 전력용 케이블에 주로 사용되고 있는 가교 폴리에틸렌(XLPE)를 사용하였으며, 1kHz의 주파수로6kV, 8kV, 10kv 및 11kV로 수시간 부분방전을 발생시킨 후 펄스정전응력법(PEA)으로 공간전하를 측정하였다. 실험결과 부분방전에 의하여 고분자 재료 내에 이종공간전하의 주입이 확인되었으며 따라서 부분방전에 의하여 고분자 재료가 열화되며 이러한 열화에 의한 전자의 방출율의 변화와 같은 고분자 표면의 상태 변화에 의하여 부분방전의 패턴에 지배적인 영향을 미친다. 이러한 공간전하의 축적에 의하여 부분방전 현상에 미치는 영향은 추후 보고할 예정이다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.100.1-100.1
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• 2012

태양전지 모듈의 25년 이상 장기간 정상 발전을 위해 태양전지 모듈을 구성하는 부품 소재의 장기 열화메커니즘 연구가 중요시되고 있다. 결정질 및 박막 태양전지 모듈 내 셀을 보호하기 위한 봉지재(Encapsulation)로 다양한 폴리머 재료가 적용되고 있다. 봉지재 부품으로 적용되고 있는 에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate, EVA)는 장기 열화특성 및 내구성 개선 연구가 중요하다. 따라서 EVA를 가속열화하여 열화메커니즘 분석과 25년 보증 내구성을 보유하고 있는지 연구가 필요하다. 본 연구에서는 EVA의 Ultraviolet(UV), 온도 복합 환경스트레스 조건을 적용한 가속시험을 수행하고 장기 열화메커니즘을 분석하였다. 수명 및 손상모델을 이용하여 실환경에서 변화하는 UV와 온도를 일정한 값으로 나타낼 수 있는 UV/온도 가속조건을 설계하였다. 이를 통해 UV/온도 가속조건을 설정하였고 1년 및 25년 동안 EVA에 인가되는 stress와 유사한 양을 인가할 수 있는 시험시간을 결정하였다. 시험 후 전자현미경, AFM, FT-IR, TGA, DSC 등의 분석을 통해 열화메커니즘을 도출하였다.

• Composites Research
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• v.16 no.6
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• pp.33-40
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• 2003

The initial thermal degradation of polymer matrix composite is not observed easily. At the beginning of thermal degradation of polymer matrix composites, phase transformation such as chain scission, oxidation occur, and then micro delamination is produced in matrix and interface between matrix and fiber before blistering. Initial heat damage deteriorate mechanical properties of composites. We presented the detection method of the initial heat damage of composites conveniently using ultrasonic technique. Absorption coefficient and material velocity was measured with thermal degradation and degree of cure. The more thermal degradation was progressed, the more absorption coefficient was increased. When the cure temperature is more high, the absorption coefficient of cured composite is increased and material velocity is decreased. We concluded that cure temperature is more high, the defects such as void is increased and molecular structure cured at high temperature has cross-linking structure which is more absorb the ultrasonic waves.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.34 no.2
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• pp.141-147
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• 2014

A nondestructive ultrasonic technique was applied to evaluate the thermal characteristics and degradation of synthetic polymer resin (plastics) with better cost-effectiveness and functionality than glass and metal. Thermoplastic and transparent acrylic resin (PMMA) specimens were annealed at below the glass transition temperature ($T_g$), and the propagation characteristics (attenuation and velocity) were measured. The attenuation increased and the velocity decreased with thermal degradation. The results showed that the thermal aging of the specimens could be evaluated quantitatively and that the Tg could be evaluated qualitatively.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.18 no.1
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• pp.10-16
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• 1998

Remaining life of turbine rotors with a crack can be assessed by the fracture toughness of the aged rotors at service temperature. DC potential drop measurement system was constructed in order to evaluate material toughness nondestructively. Test material was 1Cr-1Mo-0.25V steel used widely for turbine rotor material. Seven kinds of specimen with different degradation levels were prepared according to isothermal aging heat treatment at $630^{\circ}C$. Electrical resistivity of test material was measured at room temperature. It was observed that material toughness and electrical resistivity decreased with the increase of degradation. The relationship between fracture toughness and electrical resistivity was investigated. Fracture toughness of a test material may be determined nondestructively by electrical resistivity.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.15 no.5
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• pp.45-54
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• 2011

This paper presents a nonlinear finite element analysis procedure for the performance assessment of deteriorated reinforced concrete bridge columns. A computer program, named RCAHEST (Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology), was used to analyze these reinforced concrete structures. Material nonlinearity is taken into account by comprising tensile, compressive and shear models of cracked concrete and a model of reinforcing steel. Advanced deteriorated material models are developed to predict behaviors of deteriorated reinforced concrete bridge columns. The proposed numerical method for the performance of damaged reinforced concrete bridge columns is verified by comparison with reliable experimental results.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.480-483
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• 2012

열화원인에 의한 누전차단기 절연재료의 소손특성을 확인하기 위해서 전기적인 트래킹 열화에 의한 누전차단기 절연재료의 소손특성과 외부 복사열에 의한 누전차단기 절연재료의 소손특성을 비교 분석하였다.