• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.43-43
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• 2009

단련용 다결정 Ni기 초내열합금은 우수한 가공성, 내산화성, 고온특성 등으로 가스터빈 연소기, 디스크, 증기발생기 전열관 등 발전용 고온부품 소재에 널리 적용되고 있다. 최근 발전설비의 고효율화를 꾀하기 위해 작동 온도를 현격히 증가시키는 기술방향으로 발전하고 있고, 소재측면에서는 기존의 초내열합금 대비 고기능성을 확보할 수 있는 차세대 Ni기 초내열합금 개발이 유럽, 미국, 일본, 중국 등을 중심으로 활발히 이루어지고 있다. 이러한 소재의 고온강도 (온도수용성)를 향상시키기 위해서는 통상 규칙격자 금속간화합물인 $Ni_3(Al,Ti)-{\gamma}'$상의 분율을 증가시킬 수 있지만, ${\gamma}'$상분율이 증가할 경우 용접 및 후열처리 동안 용접열영향부 (HAZ)에서 액화균열이 발생할 가능성이 높아진다. 결정립계를 따라 발생하는 HAZ 액화균열은 입계특성에 의해 크게 영향을 받을 것으로 판단된다. 한편, 본 연구자들은 최근 입계 serration 현상을 단련용 합금에 도입시키는 특별한 열처리를 이론적 접근법을 통해 개발하였다. 형성된 파형입계는 결정학적인 관점에서 조밀 {111} 입계면을 갖도록 분해 (dissociation)되어 낮은 계면에너지를 갖게 됨을 확인하였으며, 입계형상 변화뿐만 아니라 탄화물 특성변화까지 유도하여 크리프 수명을 기존대비 약 40% 정도 향상시킴을 확인하였다. 이러한 직선형 입계 대비 'special boundary'로 간주되는 파형입계가 도입될 경우, HAZ 결정립크기 변화 및 액화거동에 미치는 영향을 고찰하고, 아울러 입계특성 제어가 용접성/용접부 품질 향상에 기여할 수 있는 가능성도 토의하고자 하였다. 본 연구에서는 재현 HAZ 열사이클 시험을 통해 미세구조를 정량적으로 비교하였다. 상대적으로 입계구조가 안정된 파형입계의 이동속도가 高계면 에너지를 갖는 직선형 입계보다 느려 HAZ 결정립 성장이 효과적으로 억제됨을 확인할 수 있었다. 입계 액화거동을 살펴보면, 두 시편 모두 $M_{23}C_6$, MC 등 입계탄화물 계면이 빠른 승온중 액화반응 (constitutional liquation)에 의해 입계가 액화되었으며, 이후 급냉에 의해 입계에 액상막이 존재한 흔적이 발견되었다. 최고온도별로 입계액화 폭/비율을 정량적으로 비교한 결과, 파형입계가 직선입계 대비 대체로 낮음을 확인할 수 있었으며, 때때로 액화되지 않고 잔존하는 입계 탄화물이 관찰되었다. 재현 HAZ 미세조직을 통해 Hot ductility 시험 결과를 유추하자면, 파형입계가 직선입계 보다 좁은 취성온도영역 (Brittle Temperature Range)을 나타낼 것으로 예상되어, 입계특성제어에 의해 Ni기 초내열합금의 용접성을 향상 가능성을 확인하였다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.21 no.3
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• pp.319-326
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• 2009

Two parallel wide flange built-up beams are widely used as struts in resisting lateral earth pressure because of the effectiveness in structure and construction. In a certain structural system, the reinforced concrete columns are to be placed at the intersection where two perpendicular beams cross each other, the square part of the joint being filled with concrete. In the punching shear mechanism of the beam-column joint, the radial deformation caused due to shear cracking will be constrained by the spring action of the squarely encompassed beam flanges. As a result, the punching shear strength of the joint concrete can be expected to be increased. To verify this phenomenon experiments have been performed for various constraining elements and distances between columns and constraints. Test results are compared with the approximation analysis formula which has been proposed in this study, based on the code formula. The results calculated by the proposed equation show comparatively close agreement with the punching shear strength detected from the test.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.1
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• pp.459-467
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• 2016

Recently, new open-cut modular construction method, which is built within a 5~7m depth below the road, was proposed for the near-surface transit system to ensure the economic feasibility of underground structures. In this paper, the precast modular construction method was developed for the low-cost and rapid construction of underground structures. For the experiment on the flexural performance of the modular slab connections, a total of eleven specimens were fabricated according to the test variables; section shape, joint type, lap length, and transverse reinforcement. The test results were compared with those of the specimens without loop joints. To verify the performance of the slab connections, the 4-point loading tests of precast RC members with loop joints were conducted. As a result of the test, the flexural performance of the half-depth specimens with a 200mm lap length of loop joints were confirmed to be similar to those of the specimens without joints.

• Journal of Conservation Science
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• v.9 no.1
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• pp.21-32
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• 2000

Rock composition of the Hwangsang-dong Granite Standing Sculptured Buddha (Treasure No. 1122) in the Kumi City is biotite-hornblende granodiorite which consists of about 30 pieces of individual rock blocks of same compositions. However, the cap rocks is pebble-bearing coarse sandstone. Rock blocks of the Standing Buddha and surrounding out crops occur well developed several joint systems of $N25^{\circ}$ to $45^{\circ}W$ strike and nearly vertical (70 to $85^{\circ}SE$) dipping. Rock blocks of the Standing Buddha showed vertical, horizontal and oblique joints, and those blocks are well supported by individual blocks. However, the junction part of the blocks are under dangerous situation due 10 seriously mechanical and chemical weathering. Host rock of the Standing Buddha belongs to the HW grade, therefore mostly rock-forming minerals of the granodiorite Standing Buddha altered with clay and iron hydroxide minerals by mineralogical and chemical weathering. Near surface of the Standing Buddha show spore and mycelium of green algaes, and a joint plane alive with weeds. We suggest that if structural stability for the Standing Buddha remove essentially a unstable rock blocks from the main body, and the main body necessitate supporting by rock bolting method because of repeated unstability and minimizing stress to the rock blocks. For the opened joint planes, fractured surface and alive weeds will attempt to fill in a petro-epoxy, petro-filler and biochemical treatments for the algaes, and ground water curtain and wall seems to be necessary for water flow and diminishing humidity of the Standing Buddha.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.7 no.6
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• pp.233-241
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• 1995

In this thesis, the fatigue tests were performed on a series of R /C beams repaired with co& crete-lmlyrner composites to investigate the fatigue bahavior. The three point loading system is used in the fatigue tests. In these tests, relations between the repeated loading cycles and mid-span deflections, number of repeated loading cycles when repaired beams were fractured, the bonding performance of repair materials were observed. On this basis, the mid-span deflections, the crack growth and failure mode of repaired R /C beams were studied. A S-N curve was drawn to present the fatigue strength of repaired beams. From the test results, it was shown that behavior of R /C beams repaired with polymer-cement series were very sirnillar to control beam about bonding performance, mid-span deflections and fatigue strength according to S-N curve drawn by the regression anlysis on the fatigue test results.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.121-121
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• 2009

자동차는 코너 주행 시 In-corner와 Out-corner 의 바퀴 궤적이 달라지므로, 특별한 장치가 없이 좌우 구동 측의 바퀴가 같은 속도로 회전을 하게 되면 정상적인 주행이 불가능하다. 따라서 정상적인 코너 주행이 가능 하려면, 코너 안쪽 바퀴보다 바깥쪽 바퀴가 더 빨리 회전해야 하며 이러한 회전 차를 보상받지 못할 경우 바깥쪽 바퀴가 끌리는 현상이 발생하는데 이를 방지하기 위해 디퍼렌셜 기어가 필요하다. 현재 디퍼렌셜 기어는 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 볼트로 체결하는 조립 공법을 통해 생산되고 있다. 하지만 볼트 체결 공법은 조립을 위한 볼트와 볼트 체결을 위한 플랜지와 볼팅을 위한 홀을 가공하는 공정이 필요하기 때문에 재료비 절감 및 생산 효율 향상에 매우 불리하고 볼트체결을 위한 부분 때문에 불필요한 무게가 증가하게 된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 기계적 체결 방식을 레이저 용접 방식으로 대체하여 재료비를 절감하고 무게 저감을 통해 주행성능을 향상시키고자 하였다. 링기어의 소재는 침탄처리강(SCM420H)이며 디퍼렌셜 케이스의 소재는 주철(GCD500)을 사용하고 있다. 주철은 용접시 용접부와 열영향부에서 마르텐사이트 조직과 레데브라이트, 시멘타이트 조직이 생성되며 고탄소 모재의 탄소 확산으로 인한 부분 혼합영역에서 탄소 합금이 생성되어 균열이 발생하는 등 용접성이 매우 좋지 않은 것으로 알려져 있다. 이러한 주철의 난용접성을 해결하는 방법으로는 고탄소 모재 용접시 발생하는 탄소의 확산을 억제하거나 예열이나 후열 처리를 통한 냉각 속도의 제어하는 방법과 오스테나이트 안정화 원소를 첨가한 필러와이어를 사용하여 용접시 마르텐사이트와 시멘타이트의 성장을 방해하는 방법 등이 이용되고 있다. 본 연구에서는 예열처리나 후열처리를 통한 주철의 용접법은 대량 생산을 통한 원가절감을 노리는 자동차 업계의 특성에 비추어 볼 때 비용이나 프로세스 구성 면에서 적용하는 것이 어려울 것이라 판단하여 Ni-base filler metal을 통한 주철의 용접법을 선택하였고 그 결과 실차에 적용하기 위한 비틀림 강성 테스트나 내구 테스트는 통과하였으나 NVH 테스트 결과 볼팅 체결 방식에 비하여 소음이 커지는 문제가 발생하고 링기어의 HAZ부가 고경화 되는 문제가 발생하였다. 때문에 용입깊이를 초기 시제품인 5mm에서 4mm로 변경시켜 입열량 감소 및 용접변형을 줄여 소음 문제를 해결하고자 하였으며 링기어의 침탄층을 1mm 절삭하여 링기어 HAZ부의 고경화 문제를 해결하고자 하였다. 이러한 용접 구조 변경이 용접변형 및 강성과 피로에 미치는 영향력을 알아보고자 용접 및 열처리 상용 소프트웨어인 SYSWELD, 구조해석 상용소프트웨어인 NX_NASTRAN, 피로 해석 상용 소프트웨어인 FEMFAT을 이용하여 시뮬레이션 하였고 실제 구조 변경한 용접 시제품과 비교, 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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• 2001.11a
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• pp.28-28
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• 2001

$Bi_2Te_3$계 열전반도체 재료는 200 ~ 400K 정도의 저온에서 에너지 변환 효율이 가장 높은 재료로서 열전냉각 및 발전재료로 제조볍 및 특성에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 전자냉각 모듈의 제조에는 P형 및 N형 $Bi_2Te_3$계 단결정이 주로 사용되고 있으나. $Bi_2Te_3$ 단결정은 C축에 수직한 벽개면을 따라 균열이 쉽게 전파하기 때문에 소자 가공사 수윤 저하가 가장 큰 문제점으로 지적되고 있다. 이에 따라 최근 열전재료의 가공방법에 따른 회수율 증가 및 열전특성 향상에 관한 열간압출, 단조와 같은 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구는 가스분사법(gas atomizer)을 이용하여 용질원자 편석의 감소, 고용도의 증가,균일고용체 형성, 결정립미세화 둥 급속응고의 장점을 이용하여 화학적으로 균질한$Bi_2Te_3$계 열전재료 분말을 제조하고, 제조된 분발을 압출가공하여 기계적성질, 소자의 가공성 및 열전 성능 지수율 향상시키는데 연구 목적이 있다. 본 설험에서는 99.9%이상의 고순도 Bi. Te. Se. Sb를 이용하여, 고주파 유도로에서 Ar 분위기로 용융하고, 가스분사법를 이용하여 균질한 $Bi_2Te_3$계 열전재료 분만을 제조하였다. 분말표면의 산화막을 제거하기 위하여 수소분위기에서 환원처리를 행하였고, 된 분말을 Al 캔 주입하여 냉간성형 한 후 진공중에서 압출온도를 변화시켜 열간압출 가공을 행하였다. 압출 온도변화에 따른 압출재의 미세조직 및 열전특성에 중요한 영향을 미치는 C면 배향에 대한 결정방위 해석, 압출재의 압축강도 등을 분석하였으며, 압출온도에 따삼 미세조직 변화와 결정방위의 변화에 따른 열전특성의 관계를 해석하였다성시켰고 이들이 산인 HNO3에서 녹았기 때문이다. 본 연구에서 개발된 새로운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)의 에칭 원리가 똑같이 적용 가능한 다른 종류의 초경 합금에서도 사용이 가능할 것으로 판단된다.로 판단된다.멸과정은 다음과 같다. 출발물질인 123 분말이 211과 액상으로 분해될 때 산소가스가 배출되며, 이로 인해 액상에서 구형의 기공이 생성된다. 이들 중 일부는 액상으로 채워져 소멸되나, 나머지는 그대로 남는다. 특히, 시편 중앙에 서는 수십-수백 마이크론 크기의 커다란 기공이 다수 관찰된는데, 이는 기공의 합체로 만들어진 것이다. 포정반응 열처리 시 기공 소멸로 만들어진 액상포켓들은 주변 211 입자와 반응하여 123 영역으로 변한다. 이곳은 다른 지역과 비교하여 211 밀도 가 낮기 때문에, 미반응 액상이 남거나 211 밀도가 낮은 123 영역이 된다. 액상으로 채워지지 못한 구형의 기공들 중 다수가 123 결정 내로 포획되며, 그 형상은 액상/ 기공/고상 계면에너지에 의해 결정된다.단의 경우, 파단면이 매끄럽고 파변상의 결정립도 매우 미세하였으며, 산확물 의 용집도 찾아보기 어려웠 나, 접합부 파단의 경우에는 파변의 굴곡이 비교척 심하고 연성 입계파괴의 형태를 보였￡며, 결정립도 모채부 파단의 경우에 비해 조대하였다. 조대하였다. 셋째, 주상기간 중 총 에너지 유입률 지수와 $Dst_{min}$ 사이에 높은 상관관계가 확인되었다. 특히 환전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의

• Tunnel and Underground Space
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• v.22 no.1
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• pp.69-76
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• 2012

Theoretical backgrounds on the experimental methods of explosive welding, explosive forming and shock consolidation of powders are introduced. Explosive welding experiments of titanium (Ti) and stainless steel (SUS 304) plate were carried out. It was revealed that a series of waves of metal jet are generated in the contact surface between both materials; and that the optimal collision velocity and collision angle is about 2,100~2,800 m/s and $15{\sim}20^{\circ}$, respectively. Also, explosive forming experiments of Al plate were performed and compared to a conventional press forming method. The results confirmed that the shock-loaded Al plate has a larger curvature deformation than those made using conventional press forming. For shock consolidation of powders, the propagation behaviors of a detonation wave and underwater shock wave generated by explosion of an explosive are investigated by means of numerical calculation. The results revealed that the generation and convergence of reflected waves occur at the wall and center position of water column, and also the peak pressure of the converged reflected waves was 20 GPa which exceeds the detonation pressure. As results from the consolidation experiments of metal/ceramic powders ($Fe_{11.2}La_2O_3Co_{0.7}Si_{1.1}$), shock-consolidated $Fe_{11.2}La_2O_3Co_{0.7}Si_{1.1}$ bulk without cracks was successfully obtained by adapting the suggested water container and strong bonding between powder particles was confirmed through microscopic observations.

• Journal of Conservation Science
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• v.24
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• pp.23-36
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• 2008

The stone Buddhas and Shrine of Unjusa temple (Korea Treasure No. 797) in Hwasun formed in Koryo Dynasty are unique style which the Buddha faces each other the back parts of south and north within the stone Shrine. The stone Buddhas and Shrine are highly evaluated in historical, artistic and academic respects. But, the stone properties have been exposed in the open system various aspects of degradations weathered for a long time without specific protective facilities. The rock materials of the stone Buddhas and Shrine are about 47 blocks, and total press load is about 56.6 metric ton. The host rocks composed mainly of white grey hyaline lithic tuff and rhyolitic tuff breccia. In addition, biotite granite used as part during the restoration works. The chemical index of alteration for host tuffaceous rocks and the replacement granites range from 52.1 to 59.4 and 50.0 to 51.0, respectively. Weathering types for the stone Buddhas and Shrine were largely divided with physical, chemical and biological weathering to make a synthetic deterioration map according to aspects of damage, and estimate share as compared with surface area. Whole deterioration degrees are represented that physical weathering appeared exfoliation. Chemical weathering is black coloration and biological weathering of grey lichen, which show each lighly deterioration degrees. According to deterioration degree by direction of stone Buddhas and Shrine, physical weathering mostly appeared by 39.1% on the sorthern part, and chemical weathering is 61.2% high share on the western part. Biological weathering showed 38.3% the largest distribution on the southern part. Therefore, it is necessary to try hardening for the parts with serious cracks or exfoliations, remove secondary contaminants and organisms through regular cleaning. Also necessary to make a plan to remove moisture of the ground which causes weathering, and estimate that need established and scientific processing through clinical demonstration of conservation plan that chooses suitable treatment.