• 제목/요약/키워드: Nb$_3$Sn

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알칼리 수산화물에서 핵연료피복관용 Zr합금의 부식거동

  • 정용환
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1995년도 추계학술발표회논문집(2)
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    • pp.759-764
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    • 1995
  • 여러 가지 Zr합금의 부식거동을 LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH 용액조건에서 autoclave를 이용하여 조사하였다. 용액내의 알칼리 농도는 0.3mmol 4.3mmol 31.5mmo1를 선택하였는데, 이는 Li의 경우에 2.2ppm 30ppm, 220ppm에 해당되는 농도이다. Zr합금은 ZrSn-TRM(천이원소)과 ZrSnNb-TRM(천이원소)의 두 종류의 합금을 사용하였다. 알칼리 분위기에서 Zr함금의 부식을 지배하는 이온은 양이 온인 것으로 밝혀졌으며, 양이온의 반경이 Zr합금의 천이전 영역에서의 부식을 지배하는 것으로 나타났다. Nb첨가 합금은 Zircaloy형 합금보다 내식성이 떨어진다. LiOH가 부식을 가장 가속시키는 알칼리로 밝혀졌으며 CsOH나 KOH는 거의 Zr합금의 부식을 가속시키지 않는다. 따라서 CsOH나 KOH는 PWR에 적응 가능한 대체 알칼리로서 가능성을 보였다.

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초전도 송전 케이블용 도체의 안정성 및 기계적특성에 대한 이론적 검토 (Theoretical study on the stability and mechanical property of conductor for superconducting power cable)

  • 오상수;오봉환;하동우;조전욱;권영길;류강식;남궁도;장종근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.147-149
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    • 1995
  • The stabilization of the conductor in superconducting power cable is very important from the view point of protection. In this study, critical thicknesses of superconducting layer of $Nb_{3}Sn$ conductor and stabilizer Cu have been estimated under the adiabatic condition. The bending stress of $Nb_{3}Sn$/SUS composite superconducting tape on the curvature radius was also evaluated.

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Local strain / stress and their influence to mechano - electromagnetic properties of in composite superconducting wires

  • Osamura, Kozo;Machiya, Shutaro
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.1-9
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    • 2019
  • Practical superconducting wires are designed with a composite structure to meet the desired engineering characteristics by expert selection of materials and design of the architecture. In practice, the local strain exerted on the superconducting component influences the electromagnetic properties. Here, recent progress in methods used to measure the local strain in practical superconducting wires and conductors using quantum beam techniques is introduced. Recent topics on the strain dependence of critical current are reviewed for three major practical wires: $Nb_3Sn$, BSCCO-2223 and REBCO tapes.

13 Tesla급 초전도 마그네트의 개발 (Development of 13 Tesla Superconducting Magnet)

  • 조전욱;이언용;진홍범;권영길;하동우;오봉환;나완수;오상수;류강식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.195-198
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    • 1994
  • The design and construction of a 13 Tesla / 46 mm bore superconducting magnet is presented. The system consists of an 5 Tesla outer NbTi coil with a bore I.D. of 144m, a winding O. D. of 208mm and the length of 200mm which is connected in series with a 200mm long insert coil constructed of multi filamentary $Nb_3Sn$. The insert coil was reacted after winding. Also, epoxy impregnation is accomplished at $Nb_3Sn$ coil using a low viscosity crack resistant epoxy which is forced into the coil with a series of vacuum and over atmosphere pressure cycle.

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16 Tesla급 초전도 마그네트의 설계 (Design of 16 Tesla Superconducting Magnet)

  • 권영길;조진욱;이언용;진홍범;하동우;오봉환;류경우;오상수;류강식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.141-143
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    • 1995
  • The design of a 16 tesla/ 45mm bore superconducting magnet is presented. The system consists of an 8.2 tesla(at 4.2K) outer NbTi coil with a bore I.D. of 261mm, a winding O.D. of 453mm and the length of 430mm which is connected in series with a 5.6 tesla(at 4.2K) middle and a 4.7 tesla(at 4.2K) inner insert coil constructed of multifilamentary $Nb_{3}Sn$. The middle and inner insert coil will be reacted after winding. Also, epoxy impregnation will be accomplished at $Nb_{3}Sn$ coils using a low viscosity crack resistant epoxy which is forced into the coil with a series of vacuum and over atmosphere pressure cycle.

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Effect of CuO-V2O5 Addition on Microwave Dielectric Properties of (Pb0.45Ca0.55(Fe0.5Nb0.5)0.9Sn0.1]O3 Ceramics

  • Ha, Jong-Yoon;Choi, Ji-Won;Yoon, Ki-Hyun;Choi, Doo-Jin;Yoon, Seok-Jin;Kim, Hyun-Jai
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.9-12
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    • 2004
  • The effect of x wt% CuO-y wt% $V_2O_5$ content on the microwave properties of $(Pb_{0.45}Ca_{0.55})[(Fe_{0.5}Nb_{0.5})_{0.9}Sn_{0.1}]O_3$ (PCFNS) ceramics was investigated. In order to decrease the sintering temperature and use as a Low Temperature co-firing Ceramics (LTCC), CuO-$V_2O_5$ are added in the PCFNS. The bulk density, dielectric constant (${\varepsilon}_r$) and quality factor(Q${\cdot}f_0$) increased with increase in CuO content within a limited value. The microwave properties were degraded with increases in $V_2O_5$ content. The temperature coefficient of the resonant frequency (${\tau}_f$) of PCFNS was shifted to positive value abruptly with increasing the $V_2O_5$ content, while the ${\tau}_f$ was slightly shifted to positive value with increasing the CuO content. The optimized microwave properties, ${\varepsilon}_r$ = 88, Q${\cdot}f_0$ = 6100 (GHz), and ${\tau}_f$ = 18 ppm/$^{\circ}C$, were obtained in $(Pb_{0.45}Ca_{0.55})[(Fe_{0.5}Nb_{0.5})_{0.9}Sn_{0.1}]O_3$ with 0.2wt% CuO 0.05 wt% $V_2O_5$ and sintered at $1000^{\circ}C$ for 3 h. The relationship between the microstructure and microwave dielectric properties of ceramics was studied by X-Ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM)

RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 제작된 $Pb[(Zr,Sn)Ti]NbO_3$ 박막의 결정구조와 전기적 특성 (Crystalline structures and electrical properties of $Pb[(Zr,Sn)Ti]NbO_3$ Thin Films deposited using RF Magnetron Sputtering Method)

  • 최우창;최용정;최혁환;이명교;권태하
    • 센서학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.242-247
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    • 2000
  • 10 mole%의 과잉 PbO가 첨가된 타겟을 이용하여 $(La_{0.5}Sr_{0.5})CoO_3(LSCO)/Pt/Ti/SiO_2/Si$ 위에 RF 마그네트론 스퍼터링 방법을 이용하여 $Pb_{0.99}[(Zr_{0.6}Sn_{0.4})_{0.9}Ti_{0.1}]_{0.98}Nb_{0.02}O_3(PNZST)$ 박막을 증착시켰다. $500^{\circ}C$의 기판온도, 80W의 RF power에서 증착된 박막은 급속열처리(RTA)후에 페로브스카이트 상으로 결정화되었다. $650^{\circ}C$, 공기중에서 10초 동안 열처리된 박막이 가장 우수한 결정성과 전기적 특성을 나타내었다. 이러한 박막으로 제작된 PNZST 커패시터는 약 $20\;{\mu}C/cm^2$ 정도의 잔류분극과 약 50 kV/cm 정도의 항전계를 나타내었다. 또한, $2.2{\times}10^9$의 스위칭 후에도 잔류분극의 감소는 10% 미만이었다.

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1급부정교합(一級不正咬合)에 관(關)한 두부방사선계측학적(頭部放射線計測學的) 연구(硏究) (A ROENTGENOCEPHALOMETRIC DESCRIPTION OF CLASS I MALOCCLUSION)

  • 황선문
    • 대한치과교정학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.105-110
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    • 1979
  • In order to define what the average Class I malocclusion looks like, 72 Class I malocclusions were compared with corresponding measurements from 90 cases of normal occlusion sample. This sample was obtained from the Department of Orthodontics, Infirmary of Seoul National University. 1. SNA, Fac(NP) to SN measurements were significantly different from the normal occlusions and smaller than the normal occlusion means. 2. 'Y' axis to SN, Mandibular plane to SN, $\underline{1}$ to Occlusal plane, $\bar{1}$ to NB(linear) measurements were significantly different from the normal occlusions and larger than the normal occlusions. 3. ANB, Occlusal plane to SN, AB to Occlusal plane, $\underline{1}$ to SN, $\bar{1}$ to SN, $\bar{1}$ to Occlusal plane measurements showed no significant difference between the means.

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조성비에 따른 Pb[(Zr,Sn)Ti]NbO3 박막의 강유전 특성 (Ferroelectric Properties of Pb[(Zr,Sn)Ti]NbO3 Thin Films with Various Composition Ratio)

  • 최우창;최혁환;이명교;권태하
    • 센서학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.48-53
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    • 2002
  • 강유전 물질인 $Pb_{0.99}[(Zr_{0.6}Sn_{0.4})_{1-x}Ti_x]_{0.98}Nb_{0.02}O_3$(PNZST) 박막을 10 mole%의 과잉 PbO가 첨가된 타겟을 이용하여 $La_{0.5}Sr_{0.5}CoO_3$(LSCO)/Pt/Ti/$SiO_2$/Si 기판상에 RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 증착하였다. Ti의 조성비를 변화시키면서 증착된 박막에 대하여 그 결정성과 전기적 특성을 조사하였다. 80 W의 RF 전력, $500^{\circ}C$의 기판온도에서 증착한 후, $650^{\circ}C$, 공기중에서 10초 동안 급속 열처리된 박막이 가장 우수한 페로브스카이트상으로 결정화되었다. 또한. Ti의 조성비가 10 mole%를 가지는 PNZST이 가장 우수한 결정성과 강유전 특성을 나타내었다. 이러한 박막으로 제작된 PNZST 커패시터는 약 $20\;{\mu}C/cm^2$정도의 잔류분극과 약 50 kV/cm 정도의 항전계를 나타내었으며, $2.2{\times}10^9$의 스위칭 후에도 잔류분극의 감소는 10% 미만이었다.

핵융합용 초전도선재의 크롬도금기술

  • 박평렬
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2012년도 추계총회 및 학술대회 논문집
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    • pp.32-32
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    • 2012
  • 화석연료의 남용으로 지구 온난화가 심화되어 환경과 생태계변화가 가속화되고 있고, 급속한 산업의 발달과 인류 삶의 질 향상에 따른 에너지 수요가 급증하고 있는 실정에 있으며, 일본 후쿠시마 원전사태로 원자력 에너지의 위험성으로 지구 인류환경은 심각한 국면을 맞이 하고 있어 대체 에너지의 하나로 핵융합 에너지 필요성이 증대되고 있다. 핵융합 에너지 연구 개발은 우리나라에서 KSTAR가 1997년부터 건설하기 시작하여 지난 2007년에 완공되어 지금 운용 중에 있고, 국제적으로 미국, EU, 러시아, 중국, 한국, 일본 인도가 참여하는 ITER 국제 공동프로젝트가 2004년에 건설을 시작하여 프랑스 카다라쉬에 실증 플란트를 건설 중에 있다. 이러한 핵융합 반응을 위해서는 10e-7이상의 높은 진공과 1억$^{\circ}C$ 이상에서 중수소와 삼중수소가 반응하여 발생하는 플라즈마를 제어 할 필요가 있으며, 초고온의 핵융합 플라즈마를 가두고 가동시키기 위해서는 약 12Tesla이상의 고자장 마그넷이 필요하다. 현재 ITER 실증 플란트에 사용되는 고자장 마그넷은 TF (Toroidal Field)코일과 CS (Central Field)코일에 Nb3Sn 초전도선재가 핵심부품으로 사용되고 있으며 ITER프로젝트에서는 약 850톤의 Nb3Sn 초전도선재가 사용될 전망이다. 그 중에서 일본 25%, EU, 러시아와 한국이 각각 20%, 중국7%, 미국8% 할당되어 참여국 대부분은 초전도선재를 전략적으로 공급하고 있다. 초전도 선재의 크롬도금은 1~2 마이크로미터 이하의 균일하고 얇은 도금 두께와 밀착성이 우수한 품질이 요구된다. 일반적으로 크롬도금은 산업현장에서 컨베이어 벨트 방식으로 장식이나, 내식성 및 내마모성의 특성을 필요로 할 때 사용되고 있으나, 선재에 크롬도금을 릴투릴(Reel to Reel) 방식으로 적용되는 경우는 세계적으로 아주 드물다. 핵융합 마그넷의 CICC(Conduct In Cable Conduit)도체를 만들기 위해서는 초전도선재를 이용, 3(Sc 2+OFC 1)$^*3^*5^*5^*6$형태로 연선과 케이블링을 하게 되며, 초전도 선재를 연선하고 케이블링을 할 때 크롬 도금층이 박리될 가능성이 있어 크롬도금 방법과 프로세스를 특별히 고안할 필요가 있다. ITER핵융합로 마그넷의 TF코일은 높이 14m, 폭 9m 최대자장 12Tesla, 최대전류 68kA, CICC도체 직경이 40mm로서 그 초전도 조관/도체 내부에 0.82mm 직경의 Nb3Sn 초전도 선재가 약 1350가닥으로 연선과 케이블링으로 구성되어 있다. ITER 핵융합 마그넷용 초전도 선재의 크롬도금은 마그넷 권선 후 Nb3Sn 초전도물질을 형성하기 위해서 $650^{\circ}C$에서 500시간 열처리를 실시하며 열처리 시 초전도 선재의 소선들 사이에 발생할 수 있는 소착을 방지하고, 초전도 선재에서 발생하는 AC loss를 감소시키며, Quench시 발생되는 열을 쉽게 확산시킴으로써, 초전도 마그넷의 열적 안정성(Thermal Stability) 향상과 필요에 따라서 소선간 통전울 가능하게 한다. 고려제강의 자회사인 케이에이티는 크롬도금 밀착성이 우수하고 도금두께 0.1마이크로 미터 이내 제어가 가능한 얇고 균일한 도금품질을 개발하여 한국형 핵융합 실험로인 KSTAR에 65톤 전량 공급하였고, 크롬 도금된 무산소동 선재 32톤과 초전도 선재 93톤을 전량 ITER 프로젝트에 공급하고 있으며, 2013년도 상반기에는 공급을 마무리할 예정이다.

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