• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권9호
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• pp.1604-1613
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• 2004

This paper presents an effective and reliable evaluation method for fracture strength and material degradation of the micro-structure of high temperature service steel weldment using advanced small punch (ASP) test developed from conventional small punch (CSP) test. For the purpose of the ASP test, a lower die with a minimized ${\Phi}$1.5 mm diameter loading ball and an optimized deformation guide hole of ${\Phi}$3 mm diameter were designed. The behaviors of fracture energy (E$\_$sp/), ductile-brittle transition temperature (DBTT) and material degradation from the ASP test showed a definite dependency on the micro-structure of weldment. Results obtained from ASP test were compared and reviewed with results from CSP test, Charpy impact test, and hardness test. The utility and reliability of the proposed ASP test were verified by investigating fracture strength, behavior of DBTT, and fracture location of each micro-structure of steel weldment for test specimen in ASP test. It was observed that the fracture toughness in the micro-structure of FL＋CGHAZ and ICHAZ decreased remarkably with increasing aging time. From studies of all micro-structures, it was observed that FGHAZ microstructure has the most excellent fracture toughness, and it showed absence of material degradation.

• 보존과학회지
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• 제31권2호
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• pp.87-94
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• 2015

플라스틱 작품은 다양한 환경조건에 따라 갈라짐, 색변화, 백화현상 등 재질손상이 급속하게 발생될 수 있다. 특히 현대예술작품 중 대형 플라스틱 작품의 경우 옥외에 전시되는 경우가 많으며, 이에 강한 햇빛과 높은 습도, 강우 등 물리적, 화학적 손상 요인에 지속적으로 노출되어 있다. 따라서 본 연구에서는 polypropylene(PP), polystyrene(PS), polyetylene(PE), polyvinyl chloride(PVC), polyurethane(PU)의 5가지 범용 플라스틱 표준 재료를 고온, 자외선, 그리고 고온 및 자외선 복합 조건에 노출시킴으로써 환경조건에 따른 플라스틱 종류별 열화 양상을 평가하였다. 그 결과 인공열화에 따른 PP, PS, PE에서 육안 변화가 크게 나타났으며 특히 PP, PS는 가장 큰 색차가 발생하였다. 인장강도와 표면접촉각 측정결과 PP는 큰 변화가 없었고 PS는 가장 많이 감소되는 것을 확인하였다. 광열화에 가장 취약한 재질은 PP와 PS, 내광성이 가장 좋은 재질은 PVC와 PU로 확인되었다. 또한 열화 조건 중 자외선 조건과 고온 및 자외선 복합 조건에서 가장 심한 열화 정도가 확인되었다. 이는 자외선은 직접적 열화 조건으로 작용하였으며 고온의 경우 플라스틱 결합에너지를 끊을 만한 충분한 에너지가 되지 못하기 때문에 순수한 열적에너지로서의 열화 조건보다는 열화 촉매로서 작용한 것으로 판단된다. 이러한 결과는 향후 플라스틱 작품의 재질별 손상원인을 규명하고 보존방안 수립을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.180-186
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• 2023

본 논문은 4세대 VNAND 공정으로 만들어진 고전압 SiO2 절연층 nMOSFET의 n⁺ 및 p⁺ poly-Si 게이트에서의 positive bias temperature instability(PBTI) 열화에 대해 비교하고 각각의 메커니즘에 대해 분석한다. 게이트 전극 물질의 차이로 인한 절연층의 전계 차이 때문에 n⁺/nMOSFET의 열화가 p⁺/nMOSFET의 열화보다 더 클 것이라는 예상과 다르게 오히려 p⁺/nMOSFET의 열화가 더 크게 측정되었다. 원인을 분석하기 위해 각각의 경우에 대해 interface state와 oxide charge를 각각 추출하였고, 캐리어 분리 기법으로 전하의 주입과 포획 메커니즘을 분석하였다. 그 결과, p⁺ poly-Si 게이트에 의한 정공 주입 및 포획이 p⁺/nMOSFET의 열화를 가속시킴을 확인하였다.

• 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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• 한국초전도저온공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.274-277
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• 2003

Critical current(Ic) degradation of HTS tapes after bending is one of the hottest issues in HTS development and application studies. Many people are measuring Ic degradations for effect of bending radius. However even if the bending radius is larger than the breaking radius a HTS tapes can be damaged by repetitive bending, which is unavoidable in the winding processes. Therefore, We studied the Ic degradation after repetitive bending. at 77K with self-field, of Bi-2223 tapes processed by "Powder-in-Tube" technique, which was made by America Superconductor Corporation(AMSC) and superconductiing tapes that strain is imposed measured critical current by temperature difference of L$N_2$ and normal temperature. Like this, critical current could measure that degradation about 1~3％ by temperature difference. These results will amount the most important basis data in power electric machine of superconductivity cable, magnet, etc that winding work is require.

• 방사성폐기물학회지
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• 제16권2호
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• pp.243-260
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• 2018

사용후핵연료 건식저장 시스템과 관련하여 고온 및 방사선으로 인한 콘크리트 손상과 열화특성에 대해 포괄적으로 문헌분석을 수행하였다. 고온에 의한 장기열화를 방지하기 위한 콘크리트의 임계온도는 일반적으로 $95^{\circ}C$이며, 온도경사는 콘크리트 균열방지를 위해 $60^{\circ}C$ 이하가 되도록 설정하고 있다. 열화정도는 노출온도와 노출시간에 비례하여 증가하는 경향을 나타내며, 압축강도에 비해 인장강도가 고온에 보다 민감한 특성을 보인다. 한편 방사선의 에너지가 $10^{10}MeV{\cdot}cm^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이하일 경우에는 핵반응으로 인한 가열을 무시할 수 있다. 하지만 콘크리트가 $10^{19}n{\cdot}cm^{-2}$ 이상의 중성자에 혹은 $10^{10}$ rad를 초과하는 감마선량에 노출된다면 콘크리트의 역학적 물성이 점차 감소하는 경향을 보이며, 그 손상정도는 콘크리트 구성재료의 특성에 의존적이다. 콘크리트에 대한 방사선 조사시 재료의 역학적 물성변화는 주로 온도상승으로 인한 콘크리트 내부 함수량의 변화 및 재료간의 열적물성 차이로 인한 체적증가와 균열발생으로 발생한다. 따라서 건식저장과 관련된 기술의 조속한 확보 및 인 허가를 위해서는 그 간의 선행연구 결과를 최대한 활용할 필요가 있으며, 본 연구결과는 향후 사용후핵연료 건식저장 콘크리트 캐스크 관련 국내 자체기술 개발에 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권7호
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• pp.1673-1680
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• 2000

The degradation of a boiler header constructed by a material, 1Cr-0.5Mo steel in a fossil power plant is observed when the header is exposed for a long period to the high temperature and pressure. The present investigations are for evaluating the effect of the degradation on the material, such as its strength changes. Reheat-treated metal is used to compare the mechanical properties of the degraded and that of reheat-treated materials. Through the investigation, following results are obtained 1) the area ratio of ferrite in the reheat-treated material is larger than that of the degraded material, 2) the hardness and tensile strength of the degraded material are lower than that of the reheat-treated material, 3) the ductile-brittle transition temperature(DBTT) increased toward high temperature region, 4) the fatigue crack growth rate(FCGR) of the degraded material is higher than that of the reheat-treated material in the region of low ΔK value while FCGR of the both materials are similar in high ΔK region.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.15-26
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• 2023

본 연구의 목적은 고온부품의 소재로 사용하는 니켈기 초합금인 DA-5161 SX에 대한 크리프시험으로 얻은 시편 의 주사전자현미경으로 촬영한 미세조직 단면의 이미지로부터 인공지능 기반 열화인덱스(Degradation Index)로 정 량화 하는 새로운 방법을 제시하고 운전 중인 기기의 고온부품의 구성품을 파괴하지 않고 베이지안 추론 기반 열화 도를 예측하는 모델과, Larson-Miller Parameter(LMP)를 예측하여 크리프 수명 예측 모델을 제안하는 것이다. 니켈 기 초합금 미세조직인 감마프라임 상(γ')의 기하학적 특징 및 베이지안 추론 기반으로 소량의 이미지로 일관성 있는 대푯값을 추론하는 새로운 열화인덱스 방법과 고온부품을 파괴하지 않고 소재의 환경조건 정보만으로 열화인덱스 와 LMP를 예측할 수 있는 방법을 제안한다.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제16권1호
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• pp.41-47
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• 2016

Purpose: The purpose of this study was to evaluate electrical and structural degradation of flexible CIGS sollar cell exposed to high temperature and humid atmosphere. Method: Accelerated degradation was performed for various time under $85^{\circ}C/85%RH$ and then electrical and structural properties were analyzed by 4-point probe method, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), and X-ray diffraction (XRD). Results: Sheet resistance of the top ITO layer increased with exposure time to the high temperature and humid atmosphere. Blunting of the protrusion morphology of ITO layer was observed for the degraded specimen, while no phase change was detected by XRD. Oxygen was detected at the edge area after 300 hours of exposure. Conclusion: Increase in electrical resistance of the degraded CIGS solar cell under high temperature and humid environment was attribute to the oxygen or water absorption.

• 한국환경보건학회지
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• 제22권2호
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• pp.90-95
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• 1996

This study was performed to calculate the degration rate coefficient, operating parameters to meet the effluent standards, and the temperature adjustment coefficients to each parameter of pollution by seasonal variation of concentration and temperature of influent in livestock wastewater treatment by sequencing batch reactor process in field scale. The followings are the conclusions that were derived from this study. 1. In the field, temperature of livestock wastewater in reactor was 20.3$\circ$C in summer and 6.0$\circ$C in winter. The ratio of BOD:TKN: T-P in influent was 100:80:7. BOD loadings in winter and spring were 0.26 and 0.43 kg $BOD/m^3$ day, respectively. Those in summer and fall were 0.25 and 0.13 kg $BOD/m^3$ day, respectively. 2. The degradation rate coefficient for TKN was larger in summer and fall in which temperature was high than that in which temperature was high than that in winter and spring in which concentration was high. On the contrary, the phosphorus uptake rate was larger in winter and spring than that in summer and fall. 3. The hydraulic retention time in winter and spring was longer than that in summer and fall. Especially, in order to meet the standard for TKN of 120 mg/l in winter in which temperature of wastewater was 6.0$\circ$C, as the MLSS concentration was increased from 4, 000 to 7, 000 mg/l, the hydraulic retention time was increased from 212 to 121 hours. But, in order to shorten that less than 121 hours for the economical wastewater treatment, countermeasure to increase temperature of wastewater in the reactor should be considered. 4. the temperature adjustment coefficients for BOD, $COD_{Mn}$, TKN and T-P were 1.0241, 1.0225, 1.0541 and 1.0495, respectively. Namely, the treatment of TKN was most sensitively affected by temperature. For the purpose of the effective removal of nitrogen and phosphorus which are sensitive to temperature, it is necessary to keep the temperature of livestock wastewater more than 20$\circ$C which is the temperature of it in summer.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권6호
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• pp.682-690
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• 2014

본 연구에서는 WPC의 열안정성을 향상시키기 위해 폴리프로펠렌 매트릭스에 목분과 폴리인산염(ammonium polyphosphate, APP)의 삼종혼합 후, 목분과 난연제 첨가에 따른 목재플라스틱 복합재(wood plastic composites, WPC)의 열분해 거동이 조사되었다. 모든 배합비의 WPC 열분해 거동은 질소의 환경에서 분당 $10^{\circ}C$ 상승속도로 제어하여 열중량분석기(Thermogravimetric analyzer)를 통해 분석하였다. 목분의 열분해온도가 PP의 열분해온도 보다 낮기 때문에 목분에 의해 생성된 char막은 PP로의 열전달 속도를 낮추며, 2차 열분해온도 증가 및 열분해속도를 늦춘다. APP를 첨가한 WPC의 경우 1차 열분해온도 감소 및 2차 열분해온도의 증가를 보여준다. 목분의 함량이 높은 WPC의 경우, APP 첨가 시 1차 열분해온도 감소 및 2차 열분해속도가 증가하였고, 고온에서 잔여물의 양은 APP 함량이 증가할수록 크게 증가하였다. APP가 첨가된 WPC 경우, 목분의 함량이 10 wt%에서 50 wt%로 증가 시 고온에서 잔여물 양이 증가하였는데, 이는 APP 및 목질섬유의 char화가 동시에 발생되기 때문으로 보이며 결과적으로 목분 함량이 증가할수록 APP의 효과가 높게 나타나 열안정 효과를 관찰할 수 있었다.