• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.94-101
• /
• 2010

수계소화설비에 사용되고 있는 관으로는 배관용 탄소강관, 압력배관용 탄소강관, 동관 등이 사용되고 있다. 최근 건축물의 고층화, 복합화로 소화설비에는 내식성이 우수하고, 시공성이 간편하며, 가볍고 경제적인 관의 사용이 고려되고 있다. 이러한 특징을 가진 스테인리스 강관과 기존에 사용되고 있는 동관의 물성, 강도, 내식성, 내열성 등의 비교를 통해 스테인리스 강관의 소화설비로의 사용 가능성을 평가하고자 하였다. 그 평가결과로 경량벽 스테인리스 강관인 일반배관용 스테인리스 강관(KS D 3595)은 1.2MPa미만의 압력에서 수계소화설비에 사용될 수 있는 충분한 물성, 강도, 내식성, 내열성 등을 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• Composites Research
• /
• 제12권1호
• /
• pp.68-75
• /
• 1999

본 연구에서는 저속 충격에서 충격 속도에 따른 금속복합재료의 동적 거동을 연구하였다. 시험에 사용된 재료는 모재로 AC8A와 보강재로 알루미나($Al_2O_3$)와 탄소를 사용하였으며 용탕 주조법을 이용하여 금속복합재료를 제조하였다. 금속복합재료에는 15%의 부피분율을 가진 알루미나 예비성형체와 알루미나와 탄소를 각각 12%와 3% 사용한 혼합 에비성형체가 사용되었다. 제조된 금속복합재료는 인장 시험과 진동 시험을 통해 인장 강도와 탄성계수를 구하였으며, 저주파 여파기(low pass filter)와 계장화 충격 시험기를 이용하여 충격 속도에 따른 금속복합재료의 충격 거동을 연구하였다. 저주파 여파기를 이용함으로써 충격 속도에 관계없이 안정적인 실험치를 확보할 수 있었다. 충격 속도의 증가에 따라 모재와 금속복합재료의 충격에너지는 증가하였으나, 동적인성치는 일정한 값을 보였다. 충격 속도가 증가할수록 충격에너지 중 균열전파에너지의 향상이 두드러졌으며, 재료의 변형량이 증가하였다. 충격에너지 중 균열개시에너지와 동적파괴인성치의 관계를 설명하기 위하여 변형율 에너지와 노치에서의 응력 분포를 이용하여 간단한 모델을 제시하였으며, 이로부터 균열개시에너지는 동적 파괴 인성치의 자승에 비례하고 탄성계수에 반비례하는 것을 보였다.

• 한국진공학회지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.436-441
• /
• 2000

플라즈마 침질탄화처리는 보통탄소강, 저합금강 등에 내마모성, 내식성 및 내피로성 향상에 사용되어 있으며 자동차 부품, 기계류 부품, 공업용 공구 등에 적용할 수 있는 표면경화열처리이지만 내마모성 및 내식성을 향상시키는 단상의 $\varepsilon$ 화합물층을 생성시키기는 어려운 문제점으로 남아 있다. 따라서 본 연구에서는 탄소강과 저합금강에 대해 질소와 $CH_4$ 가스농도를 변화시켜 플라즈마 침질탄화처리를 실시하여 단상의 $\varepsilon$ 화합물층 생성가능성과 시간을 변화시켜 화합물층의 생성과정을 고찰하였다. $\varepsilon$ 화합물층은 질소농도가 증가할수록 형성이 용이하였고 $CH_4$ 가스 농도가 증가할수록 $\varepsilon$ 화합물층의 형성이 용이하였지만 시멘타이트상이 생성되었다. 화합물층은 10분이 경과한 후 생성되었고 $\gamma$'상으로부터 시작되었으며 처리시간이 10시간 이상이 되면 화합물층내에 시멘타이트상이 생성되어 화합물층의 두께가 감소하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제36권10호
• /
• pp.1235-1239
• /
• 2012

원자력발전소의 원자로압력용기 상부헤드에는 출력제어 및 정지용 제어봉이 통과하는 노즐이 있으며 이 노즐은 상부헤드 노즐과 J 형태의 홈으로서 용접 되어 있다. 최근 외국의 원자력발전소에서 이 용접영역 주변의 노즐 및 용접부에서 일차수응력부식 균열이 발생한 사례가 보고되고 있다. 본 논문에서는 이 용접부의 용접잔류응력과 운전 중에서의 응력상태를 유한요소해석을 이용하여 평가함으로써 고응력 위치를 확인하고 응력관점에서 균열발생 가능성이 높은 지역을 예측하고자 하였다. 해석결과 용접에 의해서 형성된 잔류응력이 수압시험과 운전조건에 의해 다소 변동되기는 하나 응력분포형태는 큰 변화가 없었다. 전반적으로 노즐내면에서는 용접이 시작되는 지점 주변에서 최대 인장응력이 형성되고 노즐외면에서는 용접이 끝나는 지점 주변에서 최대인장응력이 형성되는 것을 확인하였다.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.355-362
• /
• 2020

The corrosion behavior of the Inconel X-750 alloy was investigated for its potential application under a Cl₂-O₂ mixed gas flow in an Ar atmosphere. The corrosion rate was found to be negligible at temperatures up to 400℃ under a flow rate of 30 mL·min^-1 Cl₂ + 170 mL·min^-1 Ar, whereas an exponential increase was observed in the corrosion rate at temperatures greater than 500℃. The suppression of the corrosion reaction due to the presence of O₂ was verified experimentally at flow rates of 30 mL·min^-1 Cl₂ (4.96 g·m^-2·h^-1), 20 mL·min^-1 Cl₂ + 10 mL·min^-1 O₂ (2.02 g·m^-2 ·h^-1), and 10 mL·min^-1 Cl₂ + 20 mL·min^-1 O₂ (1.34 g·m^-2·h^-1) under a constant Ar flow rate of 170 mL·min^-1 at 600℃ for 8 h. The surface morphology analysis results revealed that porous surfaces with tunnel-type holes were produced under the Cl₂-O₂ mixed-gas condition. Furthermore, the effects of the Cl₂ flow rate on the corrosion rate were investigated, indicating that its impact was negligible within the range of 5-30 mL·min^-1 Cl₂ at 600℃.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제34권4호
• /
• pp.1195-1198
• /
• 2013

Nickel hexacyanoferrate supported palladium nanoparticles (Pd-NiHCF NPs) were synthesized and studied for oxygen reduction reactions in direct methanol fuel cell. The NiHCF support was readily synthesized by a comixing of $Ni(OCOCH_3)_2$ and equimolar $K_3[Fe(CN)_6]$ solution into DI water under rigorous stirring. After the preparation of NiHCF support, Pd NPs were loaded on NiHCF via L-ascorbic acid reduction method at $80^{\circ}C$. Pd-NiHCF NPs were electrochemically active for oxygen reduction reaction in 0.1 M $HClO_4$ solution. X-ray absorption near edge structure analysis was conducted to measure the white line intensity of Pd-NiHCF to verify the OH adsorption. As a comparison, carbon supported Pd NPs exhibited same white line intensity. This study provides a general synthetic approach to easily load Pd NPs on porous coordination polymers such as NiHCF and can provide further light to load Pd based alloy NPs on NiHCF framework.

• 한국재료학회지
• /
• 제25권8호
• /
• pp.370-375
• /
• 2015

In this study, to confirm the effect of alloying elements on the phase transformation and conditions of the friction stir process, we processed two materials, SS400 and SM45C steels, by a friction stir process (FSP) under various conditions. We analyzed the mechanical properties and microstructure of the friction stir processed zone of SS400 and SM45C steels processed under 400RPM - 100mm/min conditions. We detected no macro (tunnel defect) or micro (void, micro crack) defects in the specimens. The grain refinement in the specimens occurred by dynamic recrystallization and stirring. The microstructure at the friction stir processed zone of the SS400 specimen consisted of an ${\alpha}$-phase. On the other hand, the microstructure at the friction stir processed zone of the SM45 specimen consisted of an ${\alpha}$-phase, $Fe_3C$ and martensite due to a high cooling rate and high carbon content. Furthermore, the hardness and impact absorption energy of the friction stir processed zone were higher than those of base metals. The hardness and impact absorption energy of FSPed SM45C were higher than that of FSPed SS400. Our results confirmed the effect of alloying elements on the phase transformation and mechanical properties of the friction stir processed zone.

• 한국재료학회지
• /
• 제8권8호
• /
• pp.707-713
• /
• 1998

현재 자동차용 소재 및 기계부품에 폭넓게 이용되는 SCM415강의 플라즈마 침탄 특성을 연구하기 위해 가스조성, 압력, 전류밀도, 온도 및 시간을 변수로 사용하였다. 가스조성의 경우 저합금강에서는 수소 가스 효과보다 메탄가스에 의해 주로 침탄특성이 좌우되며 메탄가스 100%일 때 시편 내의 모든 방향에서 경화층 분포가 일정하고, 최대의 유효경화깊이를 얻을 수 있었다. 가스압력이나 플라즈마 전압이 상승할 때 전류밀도가 상승하게 되는데, 이에 따라 최표면의 탄소농도가 증가되어 강의 유효경화깊이는 증대되었다. 침탄 온도일 경우 적어도 85$0^{\circ}C$이상되어야 유효경화깊이를 얻을 수 있었고, 온도가 상승할수록 유효경화깊이의 증가를 나타내어 침탄 효과가 우수하였다. 탄소의 확산 깊이는 침탄 시간의 제곱근에 비례하는 것으로 나타났다. 플라즈마 치탄한 강의 피로강도를 평가한 결과 열처리하지 않은 시편이나 재가열처리한 시편에 비해 높은 피로강도를 나타내었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제25권4호
• /
• pp.378-385
• /
• 2014

In this research, we investigate electrical performance and electrochemical properties of graphene supported Pt (Pt/G) and PtM (M = Ni and Y) alloy catalysts (PtM/Gs) that are synthesized by modified polyol method. With the PtM/Gs that are adopted for oxygen reduction reaction (ORR) as cathode of proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs), their catalytic activity and ORR performance and electrical performance are estimated and compared with one another. Their particle size, particle distribution and electrochemically active surface (EAS) area are measured by TEM and cyclic voltammetry (CV), respectively. On the other hand, regarding ORR activity and electrical performance of the catalysts, (i) linear sweeping voltammetry by rotating disk electrode and rotating ring-disk electrode and (ii) PEMFC single cell tests are used. The TEM and CV measurements demonstrate particle size and EAS of PtM/Gs are compatible with those of Pt/G. In case of PtNi/G, its half-wave potential, kinetic current density, transferred electron number per oxygen molecule and $H_2O_2$ production % are excellent. Based on data obtained by half-cell test, when PEMFC singlecell tests are carried out, current density measured at 0.6V and maximum power density of the PEMFC single cell employing PtNi/G are better than those employing Pt/G. Conclusively, PtNi/Gs synthesized by modified polyol shows better ORR catalytic activity and PEMFC performance than other catalysts.

• 한국레이저가공학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.29-37
• /
• 2000

For a development purpose of thick metal / metal Graded-Boundary Materials(GBM), a basic research on the fabrication of Ni-Cr/steel GBM was carried out by a laser beam and its mechanical properties and thermal characteristics were investigated. In order to produce a compositionally graded boundary region between substrate steel and added Ni-Cr alloy, a series of surface alloying treatments was performed with a high power CO$_2$ laser beam. Ni-Cr sheet was placed on a low carbon steel plate(0.18%C), and then a CO$_2$ laser beam was irradiated on the surface to produce a homogeneous alloyed layer. On this first surface-alloyed layer, another Ni-Cr sheet was placed and then the CO$_2$ laser beam was irradiated again to produce second surface-alloyed layer. Sequential repetitions of laser surface alloying treatment 4 times resulted in a graded-boundary region with the thickness of about 1.4mm. Simultaneous concentration profiles of different kinds of alloying elements(Ni and Cr) showed from 42%Ni, 45%Cr and 13%Fe on surface region to 0%Ni, 0%Cr and 99%Fe in substrate region. Also a thermal conductivity gradient resulted in graded-region and its value changed from 0.03㎈/cm s$\^{C}$ in surface region to 0.1㎈/cm s$\^{C}$ in substrate region. Microstructural observation showed that any visible root porosities and solidification shrinkage cracks were not formed in graded region between alloyed layer and substrate region during rapid cooling.