• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.135-135
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• 2017

제염기술은 원자력발전소의 순환계통장치 및 기기류의 방사성 오염물질을 제거하는 기술이다. 현재 국내 원전의 설계 수명 및 유지보수 시기가 도래함에 따라, 작업 전 작업자의 방사선 피사량을 극소화하기 위한 제염 기술이 주목을 받고 있다. 제염 방법에는 크게 기계적 제염과 화학약품을 사용하는 화학제염이 있다. 그 중 화학제염은 복잡한 구조의 제염 대상물에 대한 큰 효과 및 간단한 공정 때문에 주로 사용되고 있다. 제염 시 방사성 산화물과 오염성분을 제거하기 위해 강산 또는 강알칼리의 화학용액이 사용된다. 강한 화학약품을 사용함으로써 큰 제염효과를 얻을 수 있는 반면, 금속 재료의 부식에 대한 구동력도 커지게 된다. 금속 재료의 경우, 강한 부식성 환경에서 공식(pitting corrosion) 및 입계부식(intergranular corrosion)형태의 손상이 크게 발생하기 때문에, 제염공정 시 사용되는 화학용액에 대한 재료의 건전성 검증이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 원전기기용 재료인 니켈합금강 Inconel600의 화학제염 시 시험공정 3가지에 대한 부식손상 특성을 규명하였다. 산화공정은 $HMnO_4$ 실험용액을 공통으로 사용하였으며, 산화공정 종료 후 환원공정은 각 시험공정에 따라 환원공정 1은 2000ppm $H_2C_2O_4$, 환원공정 2는 1500ppm $H_2C_2O_4$ + 500ppm $H_8C_6O_7$, 그리고 환원공정 3은 3000ppm $H_2C_2O_4$ 실험용액을 각각 투입하여 수행하였다. 산화, 환원공정을 1Cycle로 하여 온도 $75^{\circ}C$로 유지된 용액에 각 2시간씩 침적하였다. 각 시험공정 별로 총 5Cycle을 실시하였다. 각 시험공정 Cycle종료 후 시험편을 취외하여 무게감량측정, SEM(Scanning electron microscope)분석, 3D현미경분석 그리고 타펠분극 실험을 실시하였다. 각 분석결과를 토대로 하여, 니켈합금 Inconel600에 대한 화학제염 시 시험공정에 따른 부식특성을 규명하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.136-136
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• 2017

화학제염 기술은 산화제, 환원제, 금속이온, 무기산등이 혼합되어 있는 화학용액을 사용하여 원전기기 계통 내부에 생성된 고방사능 준위의 산화막과 오염물질을 제거하는 기술이다. 원전의 해체 및 유지보수에 있어 방사능 피복저감을 위한 필수적인 기술이다. 현재 원전 해체 산업은 잠재성이 높은 고부가가치 창출 산업으로 주목을 받고 있다. 원전 보유국의 경우, 기존 상용 제염기술과는 차별성 있는 제염기술을 확보하고자 노력하고 있다. 기존의 공정과 비교하여 공정비용 및 시간을 감소시킬 수 있어야 할 뿐만 아니라, 화학용액에 의한 원전 계통 금속 부품의 부식 및 손상을 최소화해야 한다. 금속 부품이 화학약품에 의한 부식손상을 받는다면 금속 부품의 수명 및 재활용 가치가 감소하기 때문에, 화학제염 기술 적용에 있어 용액에 대한 재료의 건전성 평가가 사전에 필히 이루어져야 한다. 본 연구에서는 원전 냉각재 펌프용 재료로 주로 사용되는 Stainless 304강을 시험편으로 선정하여, 화학제염 시험공정 3가지에 대한 부식손상 특성을 규명하였다. 산화공정은 과망간산($HMnO_4$) 용액을 공통으로 사용하였으며, 산화공정 종료 후 환원공정은 각 시험공정에 따라 시험공정 1은 옥살산($H_2C_2O_4$) 2000ppm, 시험공정 2는 옥살산($H_2C_2O_4$)1500ppm + 시트르산($H_8C_6O_7$)500ppm, 그리고 시험공정 3은 옥살산($H_2C_2O_4$) 3000ppm 용액을 각각 투입하여 수행하였다. 산화, 환원공정을 1Cycle로 하여, 각 시험공정 별로 총 5Cycle을 실시하였다. 각 시험공정 Cycle종료 후 시험편을 취외하여 무게감량측정, SEM(Scanning electron microscope) 분석, 3D현미경분석 그리고 타펠분극 실험을 실시하였다. 각 분석결과를 토대로 하여, Stainless 304강에 대한 화학제염 시 모델별 시험공정에 따른 부식특성을 규명하였다.

• Design & Manufacturing
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• 제12권2호
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• pp.16-21
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• 2018

Recently, as the demand for high-precision parts increases due to industrial development, a machine tool system for ultra-precision machining and polishing has been actively developed. As a result, there is an increasing demand for ultra-precision surface roughness along with dimensional processing. However, due to the increase in processing time due to the demand for ultra-precise surfaces and enormous facility investment, it is difficult to secure competitiveness. The polishing process using the abrasive film in super precision machining has been applied to machines, electronic devices, aerospace, and medical fields. Super finishing using the abrasive film which is applied in the industrial field recently can achieve high surface roughness in a short time. Super finishing using the abrasive film which is applied in the industrial field recently can achieve high surface roughness in a short time. Also, application of industrial field is increasing due to advantages such as low noise and low dust. Recently, researches on stainless steel having strong resistance to corrosion, heat resistance, heat resistance, toughness and weldability have been actively conducted with respect to the nuclear energy industry or marine development. Therefore, in this study, surface roughness and residual stress were measured after SUS304 polishing using dynamic analysis of film polishing apparatus and polishing film.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권3호
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• pp.501-508
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• 2017

본 연구는 연구용원자로(하나로)와 국가방사선연구시설을 이용한 전문교육과정을 개발 운영함으로써 방사선학 전공 대학생들에게 전문화된 교육 기회를 제공하고 현장적응 능력을 증진시킬 목적으로 수행되었다. 이를 위해 하나로와 국가방사선연구시설을 이용한 전문 교육과정을 개발하고 운영함으로써 대학생들에게 하나로 활용 기회를 제공하였고, 대학생을 대상으로 하는 방사선학과 실험 실습을 운영함으로써 차세대 전문가를 양성하였다. 방사선학과 대학생들에게 현장실험실습 기회를 제공함으로써 향후 방사선학 연구 분야의 잠재 이용자를 육성하여 방사선학 인력의 저변 확대를 하고자 하였다. 본 실험실습 과정을 위해 서술형 교재와 강의용 교재, 설문지를 개발하고 활용하였다. 2006년부터 2017년까지 방사선학과 대학생을 대상으로 운영된 실험실습교육과정에 714명이 수료하였다. 방사선학과 대학생들을 대상으로 개발 운영되는 교육과정은 하나로와 국가방사선연구시설의 이용을 더욱 활성화하여 궁극적으로 방사선 산업인력의 저변을 확대하고 올바른 정책 결정 및 기술기반을 확립하는 주요 자원이 될 것이며 방사선 분야의 활성화에도 기여하게 될 것이다.

• Progress in Superconductivity
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• 제8권1호
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• pp.108-112
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• 2006

We fabricated Bi-2212/$SrSO_4$ bulk superconductors by the casting process and evaluated the effects of the powder mixing method and annealing temperature on the texture, microstructure, and critical current. In the process, the Bi-2212 powders were mixed with $SrSO_4$ by hand-mixing(HM) and planetary ball milling(PBM) method and then the powder mixtures were melted at $1100^{\circ}C{\sim}1200^{\circ}C$, solidified, and annealed. We observed that the rod made by the PBM had a more homogeneous microstructure and smaller $SrSO_4$ and second phases than that of the rod made by the HM, resulting in increased $I_c$. The $I_c$ of the rod also depended on the annealing temperature and the highest $I_c$ was obtained to be 200 A when prepared by HM at $1200^{\circ}C$ and annealed at $810^{\circ}C$ which is probably due to the moderate density and 2212 texture and the smaller and less second phase compared to that at higher temperature. The possible causes of the variations of $I_c$ with the powder mixing method and annealing temperature were related to the microstructural evolution based on the SEM, EPMA, and DTA analyses.

• Progress in Superconductivity
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• 제10권1호
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• pp.29-34
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• 2008

Magnesium diboride ($MgB_2$) is an inexpensive and simple superconductor. This material was first synthesized and its structure confirmed in 1953 but its superconducting properties were not discovered until 2001 when they caused great excitement. In this study, superconducting $MgB_2$ thin films on the r-$Al_{2}O_3$ substrates have been grown by the combination of radio frequency magnetron sputtering of B and thermal evaporation of Mg. The deposition conditions were varied by changing deposition rate. Before the co-deposition of Mg and B, the deposition rates of each element have been measured separately. The $MgB_2$ layers had 400nm in thickness and superconducting transition temperatures have been measured around $\sim$38.6K. Superconducting properties have been measured by PPMS, XRD, and SEM.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.520-520
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• 2009

Organic by-products derived from cellulose and lignin during organosolv pretreatments of yellow poplar wood (Liriodendron tulipifera) in the presence of $H_2SO_4$ and NaOH as catalysts, respectively, were subjected to various analyses to elucidate their effects on further performance of biological ethanol fermentation and provide preliminary data for the structure and utilization of organosolv lignin. Monomeric sugars amounted to ca. 2.2-7.7% in the organosoluble fraction of the organosolv pretreatment with $H_2SO_4$, while significantly low amount of sugars (0.2-0.3%) were determined in that of the organosolv pretreatment with NaOH. In case of addition of $H_2SO_4$ during organosolv pretreatment of biomass, a fermentation of the organosoluble fraction could be considered as an essential process to increase an efficiency of biomass utilization as well as yield of bioethanol. Precipitates, insoluble by-products in the solvent mixture, were also cficiency oed by diverse analytical methods and revealed that these were typically composed of a lignin moiety regardless of catalyst. According to the results of nuclear magnetic resonance (NMR), Fourier Tcinsform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and Gel permeation chromatograp r (GPC), the main components of precipitates seem to be lignin polymers. However, their structures could be slightly modified during pretreatment and mixed with some carbohydrates by chemical bonds and/or physical associations.

• 비파괴검사학회지
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• 제23권2호
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• pp.156-164
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• 2003

STS316L은 인성, 연성, 부식저항성 등 우수한 기계적 성질 때문에 에너지환경설비 등 구조물에 널리 이용되고 있다. 그러나, 용접구조물은 가혹한 환경하에서 경년열화가 심각하다. 지금까지의 연구들은 주로 용접부의 피로균열진전거동에 관하여 수행되었고, 피로균열진전속도식의 재료상수와 비파괴적 평가의 상관성에 관한 연구는 거의 없었다. 본 연구는 SIS316L 용접부의 피로균열진전 거동을 조사하고, 초음파 파라미터로 열화특성을 평가하고 시간-주파수 분석으로 해석을 하였다. 본 연구 결과는 용접구조물의 사용기간 중 피로수명 등을 예측하기 위한 기초 데이터로서 사용될 수 있다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제1권1호
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• pp.47-53
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• 2003

한국원자력연구소에서는 산화물 형태의 사용후핵연료를 용융염 매질에서 금속으로 전환함으로써 사용후핵연료의 발열량, 부피 및 방사능을 1/4로 감소시킬 수 있는 전기화학적 금속전환공정을 개발하고 g 규모(3-40g $U_{3}O_{8}$ batch)로 기초실험을 수행하고 있다. 본 연구에서는 전기화학적 금속전환 장치를 5kg $U_{3}O_{8}$ batch 규모로 설계 제작하고, 목표로 하고 있는 20kg $U_{3}O_{8}$ batch 규모 핫셀 실증을 위한 장치설계자료를 산출하기 위해 mock-up test를 수행하였다. 운전변수에 따른 $U_{3}O_{8}$의 전기화학적 환원거동을 규명하였으며, $U_{3}O_{8}$ 분말을 99% 이상 금속전환하여 전기화학적 금속전환공정의 타당성을 kg 규모로 검증할 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제43권5호
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• pp.375-382
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• 2020

PET/CT is a medical equipment that detects 0.511 MeV of gamma rays. The radiation workers are inevitably exposed to ionizing radiation in the process of handling the isotope. Accordingly, PET/CT workers use syringe shields made of lead and tungsten to protect their hands. However, lead and tungsten are known to generate very high scattering particles by interacting with gamma rays. Therefore, in this study, we tried to find out the effect on the scattering particles emitted from the syringe shield. In the experiment, first, the exposure dose to the hand (Rod phantom) was evaluated according to the metal material (lead, tungsten, iron, stainless steel) using Monte Carlo simulation. The exposure dose was compared according to whether or not plastic is attached. Second, the exposure dose of scattering particles was measured using a dosimeter and lead. As a result of the experiment, the shielding rate of plastics using the Monte Carlo simulation showed the largest difference in dose of about 40 % in lead, and the lowest in iron, about 15 %. As a result of the dosimeter test, when the plastic tape was wound on lead, it was found that the reduction rate was about 15 %, 28 %, and 39 % depending on the thickness. Based on the above results, it was found that 0.511 MeV of gamma ray interacts with the shielding tool to emit scattered rays and has a very large effect on radiation exposure. However, it was considered that the scattering particles could be sufficiently removed with plastics with a low atomic number. From now on, when using high-energy radiation, the shielding tool and the skin should not be in direct contact, and should be covered with a material with a low atomic number.