• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.87-87
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• 2013

복합조직강의 미세조직제어를 통한 자동차용 고강도 강판재의 개발이 주요 연구과제로 있다. 하지만 고강도화에 따라 수소에 의한 지연파괴의 문제점이 있어, 이를 규명하고 해결하기 위한 많은 연구가 함께 이루어지고 있다. 본 연구에서는 연구, 개발되고 있는 복합조직강 중 DP강과 TRIP강의 수소취성에 미치는 미세조직의 영향을 분석하고, 수소주입조건에 따른 수소취성 및 지연파괴 거동에 대하여 조사하고자 하였다. 이를 위해 음극전기분해법을 이용, 주입수소량을 달리하여 주입수소가 복합조직강의 지연파괴에 미치는 영향을 분석하였다. Hydrogen determinator를 통해 시편 내 수소량을 측정하였고, 소형펀치시험에 의한 기계적물성 변화를 조사하였다. 또한 파단부위의 넓이와 깊이를 비교측정하였고, 파단면을 SEM으로 관찰하여 수소지연파괴 거동을 평가하고자 하였다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.15 no.4 s.57
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• pp.250-263
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• 2005

Progressive and localized brittle failures around an excavated opening by the overstressed condition can act as a serious obstacle to ensure the stability and the economical efficiency of construction work. In this paper, the characteristics of the brittle failure around an circular opening with stress level was studied by the biaxial compressive test using sealed specimen and by the numerical simulation with $PFC^{2D}$, one of the discrete element codes. The occurring pattern and shape of the brittle failure around a circular opening monitored during the biaxial loading were well coincided with those of the stress induced failures around the excavated openings observed in the brittle rock masses. The crack development stages with stress level were evaluated by the detailed analysis on the acoustic emission event properties. The microcrack development process around a circular opening was successfully visualized by the particle flow analysis. It indicated that the scaled test had a good feasibility in understanding the mechanism of the brittle failure around an opening with a high reliability.

• Tunnel and Underground Space
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• v.17 no.1 s.66
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• pp.32-42
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• 2007

Severe damage can occur around deposition holes due to complex interaction of thermo-hydro-mechanical (THM) loading during the long term operation of high level radioactive waste repository. Many candidate sites for repository are located in crystalline rock mass, therefore mechanism of damage follows the form of brittle fracture and failure. This paper briefly introduces major outcomes from 15 years international collaborative project, DECOVALEX, and presents major study results for current ongoing benchmark test study from DECOVALEX-THMC, to evaluate the effect of THM loading to rock mass in excavation damaged zone (EDZ) near deposition holes. Through benchmark test model by simplifying THM loading to boundary loading obtained numerical results are compared, and discrete fracture interaction after up to 1 million years operation is discussed.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.14 no.3
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• pp.283-290
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• 2002

Generally polymer mortar and concrete using unsaturated polyester resin has high strengths and good chemical resistance. However it also has high brittleness and because of this reason, it is not used for the purpose that demands high resistance to impact. The purpose of this study is to improve the brittleness of unsaturated polyester mortar(UPE mortar) which could be used for the flooring material with recycled aggregates and UPE. Polyurethane liquid rubber(PU) and recycled aggregates were used to complement the brittleness and to recycle the resources respectively. The characteristics of mortar were investigated according to the molecular weight and substitution rate of PU. As the molecular weight and PU substitution rate were increased, the viscosity was increased, working life became fast and curing shrinkage was reduced. Compressive and flexural strengths were also reduced but tile brittleness was improved. Therefore, it is seemed that the improved WE mortar could be obtained by using polyurethane liquid rubber with the polyol of molecular weight 2000, 3000.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.17 no.2 s.86
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• pp.255-261
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• 2005

Immense quantities of coal combustion by-products are produced every year, and only a small fraction of them are currently utilized. The purpose of this study is to investigate reused techniques of coal ash in the construction field, which may contribute to the savings of building materials and conservation of environment. From the results of the compressive strength test, the elastic modulus was experimentally proposed. Also, based on the three- point-bending test, the fracture parameters - notch sensitivity, fracture energy, and initial compliance were experimentally proposed. As a result, the strength and fracture characteristics were lower than those of concrete or mortar. Also, the study showed that the deflection at a fracture decreased as the age increased and as the notch depth rate decreased. However, it was judged that its use as a building material could be expected if further research is carried out.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.92-92
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• 2009

조선업을 포함한 다양한 산업 분야에서 후판 강재의 수요량 증가와 함께 사용 범위 또한 폭넓게 되고 있다. 특히, 선박의 수송효율의 극대화를 위하여 컨테이너선의 대형화가 급속하게 진행되고 있으며, 2009년 현재1,300TEU 이상의 초대형 컨테이너선이 건조되고 이다. 이처럼 용접구조물의 초대형화에 따른 사용강재 또한 고강도 극후물화 되고 있다. 현재 선박에 적용중인 고강도 강재는 EH47 강재로 YP 460MPa 급의 강재가 Hatch Coamming부에 적용중에 있으며, 강재의 두께 또한 70mm 이상이다. 이러한 고강도 극후물재의 강구조물에 적용에 따른 선급협회에서는 용접부에서의 취성균열 전파에 의한 취성파괴의 위험성이 있으므로 강재의 두께를 제한하고 더욱 엄격한 파괴인성값을 요구하고 있다. 일본선급협회(NK)를 중심으로 취성균열의 정지를 위한 모재의 요구 성능등에 관한 연구들이 진행되고 있다. 이 연구의 대부분의 전제 조건은 선박의 블럭과 블럭의 조립시에 용접부가 직선형이 아닌 계단형(Butt shift)를 하는 것으로 하고 있으므로, 국내의 조선건조 공법의 현실과는 거리감이 있다. 본 연구에서는 국내 조선사에서 수행중인 직선 이음부에 대한 시공 공법에서 취성균열이 발생하여 진전 되더라도 균열을 정지 시킬 수 있는 기술에 관한 연구를 수행하였다. 균열의 진전은 대부부의 연속면에서는 정지를 시키지 못하고 직진 전파 하여서 파괴에 도달하게 된다. 따라서 뭔가의 불연속적인 면을 임의로 생성하여야 균열을 정지 시킬 수 있다. 본 연구에서는 이러한 균열의 정지 방법으로 형상적인 측면과 재료적인 측면에서 검토를 수행하였다. 형상적인 측면에서는 균열을 정지 시키고자 하는 위치에 불연속적인 면을 만들기 위하여 일정 크기의 hole을 만들어서 균열을 정지시켰으며, 재료적인 측면에서는 고인성의 용접재료를 사용하여서 취성균열이 진행하는 경로에 인성을 높은 재료를 적용하여 불연속적인 면의 생성과 함께 인성을 높여서 균열을 정지 시키는 기술을 개발하였다. 이러한 기술의 개발을 통하여 취성균열의 전파에 의한 파괴를 방지 할 수 있으며, 용접구조물의 안전성 확보를 가능하게 하였다.

• Journal of the KSME
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• v.22 no.1
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• pp.40-52
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• 1982

복합재료의 개발.실용과 더불어 야기되는 문제중에서, 특히 복합재료가 기계나 구조물에 사용될 경우에는 가장 긴요한 문제는 역시 강도, 특히 파괴와 관련된 강도문제가 되겠다. 균질재료의 파괴거동(취성파괴, 피로파괴, 환경파괴등)을 탄성학적으로 파헤치고, 또한, 나아가서는 파괴를 미연에 예방하는 탄성설계에의 적용에 이르기까지 체계화된 파괴역학을 복합재료의 파괴거동해 석이나 강도설계에 적용시켜 보자는 시도는 일찍부터 이루어져 왔었으나, 탄성적인 이질재료가 결합하는 데서 오는 수학적인 해석사이 난점으로 말미암아 파괴역학적 해석의 기초가 되는 능 력확대계수 K의 해석에서 아직까지는 답보상태에 머물고 있는 것이 현실이다. 여기에서는 복합 재료의 파괴에 파괴역학을 적용시킴에 있어서의 기초적인 사항들을 논하고, 지금까지의 이러한 방향의 연구예들을 정리해 보면서 파괴역학적인 복합재료파괴문제연구에 참고로 삼을가 한다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.19 no.5
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• pp.529-537
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• 2007

The purpose of this study is to discuss how strength and ductility of each system in low-rise reinforced concrete buildings composed of extremely brittle, shear and flexural failure lateral-load resisting systems have influence on seismic capacities of the overall system, which is based on nonlinear seismic response analyses of single-degree-of-freedom structural systems. In order to simulate the triple lateral-load resisting system, structures are idealized as a parallel combination of two modified origin-oriented hysteretic models and a degrading trilinear hysteretic model that fail primarily in extremely brittle, shear and flexure, respectively. Stiffness properties of three models are varied in terms of story shear coefficients, and structures are subjected to various ground motion components. By analyzing these systems, interaction curves of demand strengths of the triple system for various levels of ductility factors are finally derived for practical purposes. The result indicates that demand strength levels derived can be used as a basic information for seismic evaluation and design criteria of low-rise reinforced concrete buildings having the triple lateral-load resisting system.

• Tunnel and Underground Space
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• v.16 no.3 s.62
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• pp.259-276
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• 2006

In rock mass subject to high in-situ stresses, the failure process of rock is dominated by the stress-induced fractures growing parallel to the excavation boundary. When the ratio of in situ stresses compared to rock strength is greater than a certain value, progressive brittle failure which is characterized by popping and spatting of rock debris occurs due to stress concentration. Traditional constitutive model like Mohr-Coulomb usually assume that the normal stress dependent frictional strength component and the cohesion strength component are constant, therefore modelling progressive brittle failure will be very difficult. In this study, a series of numerical analyses were conducted for surrounding rock mass near crude oil storage cavern using CW-FS model which was known to be efficient for modelling brittle failure and the results were compared with those of linear Mohr-Coulomb model. Further analyses were performed by varying plastic shear strain limits on cohesion and internal friction angle to find the proper values which yield the matching result with the observed failure in the oil storage caverns. The obtained results showed that CW-FS model could be a proper method to characterize essential behavior of progressive brittle failure in competent rock mass.

• Proceedings of the Korean Reliability Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.97-103
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• 2000

전자 산업의 발달에 따라 전자 패키지에서 소자의 소형화 및 고집적화가 가속화되고 그로 인해 interconnection 부분의 신뢰성 평가의 중요성이 나날이 증가되고 있다. 특히 이러한 interconnection 부분 중 솔더 접합부는 사용중 솔더와 UBM(Under Bump Metallurgy) 층 사이에 금속간화합물이 생성되어 접합 강도가 저하되는 것이 큰 문제로 지적되고 있다. 본 연구에서는 공정 Sn-Ag 솔더 접합부에 대해 열시효 시간에 따라 접합 강도를 측정하고 파괴 기구 및 파괴 경로의 분석을 통해 접합 강도 변화와의 연관성을 도출하고자 하였다. 그 결과 열시효 초기에는 미세 조직의 조대화 및 불균일 조대 성장이 가속화되면서 응력 및 변형 집중으로 인해 솔더 내부에서 연성 파괴가 일어나 급격한 접합 강도의 저하가 발생하였으나 금속간 화합물이 생성, 성장함에 따라 금속간 화합물 내부에서의 취성 파괴가 나타나면서 접합 강도 저하가 포화되는 경향을 보였다.