• 한국방재학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.1-5
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• 2008

본 연구는 상온에서 산소절단기로 철근의 절단시 절단부위로 부터의 고온수열범위와 수열온도를 측정하고 시뮬레이션 결과와 비교함으로써 현장에서 산소절단기를 사용한 철근절단의 가능성을 파악하는 것을 목적으로 하며 그 결과는 다음과 같다. 1. 산소절단기로 철근을 절단하는 경우 절단 부위로부터 1 cm 떨어진 위치의 수열온도는 $700^{\circ}C{\sim}1000^{\circ}C$의 범위에 있으나, 절단부위로부터 2cm떨어진 위치의 수열온도는 200$^{\circ}C$를 넘지 않는 것으로 나타났다. 2 각 직경, 종류별로 철근의 수열온도 분포를 시뮬레이션한 결과 산소 절단시험와 유사한 절단 거리에 따른 온도 분포를 보임으로서 철근 절단 거리에서 2cm 정도의 여유를 갖고 절단할 경우에는 고온 수열에 따른 취성변화가 발생되지 않는다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.5743-5747
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• 2015

본 연구에서는 가스아토마이저로 제조된 Fe계 벌크비정질 합금 분말을 이용하여 제작된 시험편에 레이저 육성용접을 하였고, 인장시험과 경도시험의 실시 및 미세조직을 관찰하여 육성용접 층의 파괴거동을 분석하였다. 인장시험 결과 육성용접층은 탄성변형 후 바로 파괴가 일어났고, 모재는 소성변형 후 파괴가 일어났다. 육성용접층과 모재의 실제 최대인장강도는 각 각 955.9Mpa과 220.4Mpa이다. 육성용접층과 모재의 미소경도는 각 각 $485.5{\pm}21$과 $197.4{\pm}14$ 이었고, 육성용접층은 매우 높은 경도를 갖는다. 모재는 조대한 결정립을 갖는 미세 구조를 나타내었다. 인장시험 후 파단면을 고분해능주사전자현미경으로 관찰한 결과 육성용접층과 모재의 파괴형태는 각각 취성파괴와 연성파괴를 나타내었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.110-119
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• 2012

최근 고부식 환경에 놓여 있는 철근 콘크리트 구조물의 철근 부식 문제를 해결할 수 있는 방안 중 하나로 뛰어난 내부식성을 가진 섬유복합체(Fiber Reinforced Polymer, FRP)로 제작된 보강근이 주목받고 있다. 유리섬유복합체로 제작된 보강근이 상용화된 상태이나 가격, 철근보다 낮은 탄성계수, 취성파괴 특성 등의 이유로 사용 실적은 많지 않은 것이 현실이다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방편 중 하나는 유리섬유복합체 보강근의 성능을 고도화하는 것이다. 성능 고도화를 통해 강도 대비 가격을 낮출 수 있으며, 인장성능을 향상시킬 수 있다. 본 연구는 주어진 재료와 조건 하에서 보강근 성능에 영향을 미치는 인자들의 효율성 향상을 통한 고인장 성능 유리섬유복합체 보강근의 개발에 관한 것이다. 이를 위해 구성재료와 제작방법 등 유리섬유복합체 보강근의 인장성능에 영향을 미치는 인자들에 대해 분석을 수행하여 개선 방안을 제안하였으며, 이를 통해 보강근의 주재료인 유리섬유의 성능을 기존 제품보다 더욱 효율적으로 활용하는 보강근을 제작하였으며, 다양한 변수에 대한 인장시험을 통하여 그 성능을 비교 분석함으로써 개선 방안의 적절성을 검증하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제9권3호
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• pp.46-53
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• 2000

최근 페고무의 증가에 따른 효율적 처리에 대한 관심이 증가하고 있다, 본 실험에서는 페고무를 장미 양약재배 배지의 구성요소로서 폐고의 재활용 방법을 연구하였으며, 배지내의 장미 생육상태, 미량원소, 다량원소, pH 그리고 EC롤 조사하였다. 생육 초기에 장미는 초기위조(morprent wilting)와 같은 증상이 관찰되었으나, 여러 주 후에 회복하였다. 개화 후 배지내의 $Zn^{2+}$의 농도는 페타이어의 함량이 높을수록 증가하였으며, 장미 식재 전 배지내의 pH는 7.17-7.99로 나타났지만, 개화후 배지내의 pH는 5.7-6.35로 식물의 성장에 적합한 상태로 안정화되는 것을 알 수 있었다. 대조구인 암면과 비교하여 폐암만과 EPDM 분말 9:3의 비율로 혼합한 배지를 제외한 모든 배지에서 장미의 초장, 가지수 그리고 생체증 큰 차이를 보이지 않았으며, 유사한 값을 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 터널과지하공간
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• 제27권3호
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• pp.121-131
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• 2017

본 연구에서는 암석과 콘크리트의 정적 및 동적 장기강도시험을 통해 이들 재료의 시간 의존적 거동에 대해 연구했으며, 특히 장기강도시험 중 발생한 미소파괴음 신호를 분석하여 장기 안정성 평가에 활용하고자 하였다. 정적 장기강도시험의 경우 임계하 균열성장시험을 활용하여 Mode I과 Mode II에 대한 장기거동과 미소파괴음 발생특성을 분석하였으며, 동적 장기강도시험의 경우, 반복재하 4점 굴곡시험을 통한 장기강도의 한계와 미소파괴음 발생특성을 분석하였다. 미소파괴음 분석결과, 미소파괴음 히트 누적곡선 대 시간에 따른 곡선은 1차, 2차, 3차 구간이 있는 크립곡선의 모양과 유사한 모양을 보였다. 선형구간에 해당하는 미소파괴음 히트 누적곡선의 2차 구간의 기울기와 지연파괴시간과의 로그-로그 관계로부터 암석과 콘크리트의 정적 및 동적 장기 안정성을 평가하는 방안에 대한 가능성을 제시하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권5호
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• pp.493-501
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• 2007

최근, 국내에서는 물량절감과 경제성 확보를 목적으로 변단면 부재의 적용이 활발히 이루어지고 있으나 재료비선형을 이용한 설계방법으로는 취성파괴의 문제점에 대한 명확한 해결책을 제시하지 못하고 있으며, 변단면 부재의 초기변형, 폭두께비, 웨브 스티프너, 횡지지 거리등에 관한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기존에 연구된 이론식과 재료 및 기하 비선형 해석으로 신뢰성이 입증된 범용 유한요소 해석 프로그램인 ANSYS 9.0을 이용하여 춤이 큰 변단면 H형 보의 해석 모델을 완성하고 실험결과를 바탕으로 판-폭두께비와 비지지거리를 주요변수로 좌굴 및 극한내력을 평가하여, 웨브의 판폭두께비가 클 경우 좌굴내력이 감소하며, 횡 비지지 거리를 짧게 할 경우 연성능력을 향상시킬수 있음을 확인 하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제43권6호
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• pp.557-566
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• 2011

A cold spray coating (CSC) of copper was studied for its application to a high-level radioactive waste (HLW) disposal canister. Several copper coatings of 10 mm thick were fabricated using two kinds of copper powders with different oxygen contents, and SS 304 and nodular cast iron were used as their base metal substrates. The fabricated CSC coppers showed a high tensile strength but were brittle in comparison with conventional non-coating copper, hereinafter defined to as "commercial copper". The corrosion behavior of CSC coppers was evaluated by comparison with commercial coppers, such as extruded and forged coppers. The polarization test results showed that the corrosion potential of the CSC coppers was closely related to its purity; low-purity (i.e., high oxygen content) copper exhibited a lower corrosion potential, and high-purity copper exhibited a relatively high corrosion potential. The corrosion rate converted from the measured corrosion current was not, however, dependent on its purity: CSC copper showed a little higher rate than that of commercial copper. Immersion tests in aqueous HCl solution showed that CSC coppers were more susceptible to corrosion, i.e., they had a higher corrosion rate. However, the difference was not significant between commercial copper and high-purity CSC copper. The decrease of corrosion was observed in a humid air test presumably due to the formation of a protective passive film. In conclusion, the results of this study indicate that CSC application of copper could be a useful option for fabricating a copper HLW disposal canister.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권2호
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• pp.218-222
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• 2018

An oxide-dispersion-strengthened (ODS) layer was formed on Zircaloy-4 tubes by a laser beam scanning process to increase mechanical strength. Laser beam was used to scan the yttrium oxide ($Y_2O_3$)-coated Zircaloy-4 tube to induce the penetration of $Y_2O_3$ particles into Zircaloy-4. Laser surface treatment resulted in the formation of an ODS layer as well as microstructural phase transformation at the surface of the tube. The mechanical strength of Zircaloy-4 increased with the formation of the ODS layer. The ring-tensile strength of Zircaloy-4 increased from 790 to 870 MPa at room temperature, from 500 to 575 MPa at $380^{\circ}C$, and from 385 to 470 MPa at $500^{\circ}C$. Strengthening became more effective as the test temperature increased. It was noted that brittle fracture occurred at room temperature, which was not observed at elevated temperatures. Resistance to dynamic high-temperature bursting improved. The burst temperature increased from 760 to $830^{\circ}C$ at a heating rate of $5^{\circ}C/s$ and internal pressure of 8.3 MPa. The burst opening was also smaller than those in fresh Zircaloy-4 tubes. This method is expected to enhance the safety of Zr fuel cladding tubes owing to the improvement of their mechanical properties.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권2호
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• pp.246-252
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• 2018

A series of simulated reactivity-initiated accident (RIA) tests on irradiated fully recrystallized boiling water reactor Zircaloy-2 cladding has been performed by means of the expansion-due-to-compression (EDC) test method. The EDC method reproduces fuel pellet-clad mechanical interaction (PCMI) conditions for the cladding during RIA transients with respect to temperature and loading rates by out-of-pile mechanical testing. The tested materials had a large variation in burnup and hydrogen content (up to 907 wppm). The results of the EDC tests showed variation in the PCMI resistance of claddings with similar burnup and hydrogen content, making it difficult to clearly identify ductile-to-brittle transition temperatures. The EDC-tested samples of the present and previous work were investigated by light optical and scanning electron microscopy to study the influence of factors such as azimuthal variation of the Zr-hydrides and the presence of hydride rims and radially oriented hydrides. Two main characteristics were identified in samples with low ductility with respect to hydrogen content and test temperature: hydride rims and radial hydrides at the cladding outer surface. Crack propagation and failure modes were also studied, showing two general modes of crack propagation depending on distribution and amount of radially oriented hydrides. It was concluded that the PCMI resistance of irradiated cladding under normal conditions with homogenously distributed circumferential hydrides is high, with good margin to the RIA failure limits. To further improve safety, focus should be on conditions causing nonfavorable hydride distribution, such as hydride reorientation and formation of hydride blisters at the cladding outer surface.

• Journal of Welding and Joining
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• 제26권5호
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• pp.60-65
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• 2008

Ferritic stainless steels of the 400 series have been available for automotive exhaust system, heat exchanger, radiater etc. in various industrial because heat resistance, corrosion resistance and strength are excellent. Especially, automotive exhaust system is required good heat resistance because typical temperature of exhaust system exposed during operation of engine is reach up to $800^{\circ}C$. However, research for effect of high temperature in ferritic stainless steels is not enough. In this study, high temperature tensile properties of lap weld of ferritic stainless steels(STS 429) were investigated. In accordance with heat input, lap welds had been produced and were evaluated at high temperature($800^{\circ}C$) to compare high temperature tensile properties. In addition, room temperature tensile tests were carried out for non-aging and aging specimens. As a result of R.T tensile test, non-aging specimens were fractured in base metal except for low heat input specimen and aging specimens were fractured in weld metal. Also high temperature tensile test were carried out by aging specimen. After high temperature tensile test, fracture of aged specimen was occurred in base metal except for low heat input specimen. Fracture surface of low heat input specimen in weld metal was confirmed as brittle fracture with observation using scanning electron microscope(SEM). Significant decrease in ultimate tensile strength (between 82 and 85%) was observed for aged ferritic stainless steels(STS 429) when tested at high temperature.