Fe-base superalloy powders with $Y_2O_3$ dispersion were prepared by high energy ball milling, followed by spark plasma sintering for consolidation. High-purity elemental powders with different Fe powder sizes of 24 and 50 mm were used for the preparation of $Fe-20Cr-4.5Al-0.5Ti-O.5Y_2O_3$ powder mixtures (wt%). The milling process of the powders was carried out in a horizontal rotary ball mill using a stainless steel vial and balls. The milling times of 1 to 5 h by constant operation (350 rpm, ball-to-powder ratio of 30:1 in weight) or cycle operation (1300 rpm for 4 min and 900 rpm for 1 min, 15:1) were applied. Microstructural observation revealed that the crystalline size of Fe decreased with an increase in milling time by cyclic operation and was about 15 nm after 3 h, forming a FeCr alloy phase. The cyclic operation had an advantage over constant milling in that a smaller-agglomerated structure was obtained. The milled powders were sintered at $1100^{\circ}C$ for 30 min in vacuum. With an increase in milling time, the sintered specimen showed a more homogeneous microstructure. In addition, a homogenous distribution of Y-compound particles in the grain boundary was confirmed by EDX analysis.
본 연구에서는 $CO_2$ 배출 저감을 위한 저탄소 콘크리트 구조물 설계 절차를 제시하였다. 전과정 $CO_2$ 평가에 기반한 저탄소 콘크리트 구조물 설계 절차는 ISO 13315-2에서 요구하는 시스템 경계를 이용하였으며 구조물의 전과정 평가를 수행하기 위한 전과정 목록(life-cycle inventory, LCI)은 기본적으로 국가에서 구축한 LCI 데이터베이스 정보망을 이용하였다. 본 연구에서 제시한 절차에 따라 전단벽 콘크리트 구조물을 대상으로 전과정 $CO_2$ 평가에 대한 사례분석을 수행하였다. 기둥부재의 경우 GGBS 25% 치환 시 재료단계, 해체 및 파쇄단계, 운송단계에서 $CO_2$ 발생량 및 탄산화에 의한 $CO_2$ 포집량은 모두 감소하는 것으로 나타났으며 OPC 대비 약 26% 감소하는 것으로 나타났다. 기둥, 벽체, 보 및 슬래브 전체의 경우 GGBS 25% 치환에 따라 전과정 $CO_2$ 발생량이 약 22% 저감하는 것으로 나타났다.
Pt/C 촉매 (20, 40 wt% Pt/C)를 사용하여 고분자 전해질 연료전지의 MEA를 제조하고 각각의 촉매에서 최적의 나피온 이오노머 함량을 알아보았다. 나피온 함량에 따른 MEA의 전기화학적인 성능변화는 단위전지 성능평가, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), cyclic voltammetry(CV)을 통해서 분석하였다. 나피온의 함량에 따라 전지의 활성화 분극, 옴 저항, 물질전달 저항 등의 변화가 나타났다. 이는 전극의 촉매층 내에서 발생되는 전기/이온 전도도 사이의 'trade-off'와 물질전달(물 배출과 반응가스 확산)에 의한 것이며, 대부분 활성화 분극과 물질전달 저항의 변화로 나타났다. 20 wt% Pt/C와 40 wt% Pt/C 촉매에서 최적의 나피온 함량은 각각 35 wt%와 20 wt%로 나타났다. 이는 Pt 중량비에 따른 Pt 입자간의 거리 및 촉매의 비표면적의 차이 때문에 나타난 결과이며 서로 다른 나피온 함량에서 최적의 삼상계면이 형성되는 것으로 판단된다.
In the $(Pb_{1-x}M_x)[(Mn_{1/3}Sb_{2/3})_{0.05}Zr_yTi_{0.95-y}]O_3$ system, where M=Ca and Sr, the piezoelectric properties were evaluated to examine the possibility of application to piezoelectric transformer. A Rosen-type piezoelectric transformer was formed, then the electrical properties of voltage step-up ratio, frequency characteristics etc. were analysed. The morphotropic phase boundary was determined to be y=0.475 in $Pb[(Mn_{1/3}Sb_{2/3})_{0.05}Zr_yTi_{0.95-y}]O_3$ system and the piezoelectric properties of this composition was kp=0.59, Qm=1600 and $\varepsilon_r$=1150. Moreover, when 1-2 mol% of Sr are substituted, enhanced piezoelectric properties of kp=0.61, Qm=1600 and $\varepsilon_r$=1400 were shown. The temperature rising (ΔT) of a piezoelectric transformer with $Pb[Mn_{1/3}Sb_{2/3})_{0.05}Zr_{0.475}Ti_{0.475})]O_3 $ composition was $10^{\circ}C$, and the voltage step-up ratio was 500 when the output voltage was 4000V, whereas the ΔT was below $3^{\circ}C$ and the resonant frequency variation ($\Delta f_r$) as a function of load resistance was below 5% when the output voltage was 2000 V. These characteristics are superior to the properties of materials, which were substituted by Ca or without substitution.
2wt% Al2O3와 10wt% Al2O3를 첨가하여 2000℃와 2050℃에서 가압소결된 SiC를 37 mol% NaCl과 63 mol% Na2SO4 Salt에 의해 60분까지 hot corrosion을 시켰다. 부식은 SiC표면에 형성된 SiO2층이 Na2O 이온에 의한 basic dissolution에 이해 일어남이 관찰되었고 10wt%의 Al2O3가 함유된 시편은 입계에 Al2O3를 함유한 입계상의 존재로 2wt% Al2O3가 함유된 시편보다 낮은 corrosion rate를 나타냈다. SiC와 산화물층 사이에서 gas bubble의 형성이 관찰되었고 이 gas bubble이 산화물층을 심하게 파괴하기 전까지 corrosion rate은 linear하게 변했다. 부식 양상은 개기공과 입계에서 pitting corrosion에 의해 시작되었다.
Lead-free ferroelectric ceramics are widely researched today for industrial applications as sensors, actuators and transducers. Since $Pb(Zr_aTi_{1-a})O_3$-(PZT) has high Curie temperature($T_C$), high piezoelectric properties near its morphotropic phase boundary(MPB) composition and small temperature dependence electrical behavior, it has been used to commercial materials for wide temperature range and different application fields. According to the tolerance factor concept, since the $Bi^{3+}$ cation with 12-fold coordinate has a smaller ionic radius than 12-fold coordinate $Pb^{2+}$, most bismuth based perovskites possess a smaller tolerance factor. Therefore, MPBs with a higher $T_C$ may be expected in $Bi(Me^{3+})O_3PbTiO_3$ solid solutions. As in lead based perovskite systems, it is clear that we need to explore more materials in simple or complex bismuth based MPB systems. The objective of this study is to investigate the $Bi(Ni_{1_a}X_a)O_3-PbTiO_3(X=Ti^{4+},\;Nb^{5+})$ perovskite solid-solution. For improving the electronic conduction problem, the magnesium and manganese modified system was also studied.
유한요소법을 이용한 IGBT 3상 풀브릿지 모듈의 열.응력 해석을 수행하였다. 패키지 재료에 의한 영향을 살피고자 AIN과 $A1_2O_3$절연기판을 사용한 경우를 비교하였으며, 적층구조의 규격을 변화시켜 열해석 및 열응력 해석결과를 비교하였다. 열해석 경계조건 설정에 따른 차이를 비교하기 위하여 등가열전달계수 경계조건(FHTCC)과 일정온도 경계조건(CTC)으로 나누어 해석하였다. 절연기판 면적의 증가는 열저항 감소에 거의 기여하지 못하였으나 열응력 감소에는 상당한 효과를 보였는데, 기판면적이 3배 넓어지면 열저항 감소분은 $A1_2O_3$ 절연기판 모듈에서 8.9%정도, AIN 절연기판 모듈에선 1.5% 정도 감소하는데 그쳤으나 열응력은 최고 60%의 감소를 보였다. 또한 솔더의 두께가 증가할수록 열저항은 증가하였으나, 열응력은 감소 또는 일정하게 유지함을 확인하였다. 각 모듈에서 최대응력값은 모두 절연기판과 접촉된 상, 하부 Cu pad에서 발생하였으며 모듈 패키지 가장자리 부분보다는 중앙부의 응력값이 높았다.
미래의 이동 컴퓨팅 환경에서는 휴대 가능한 랩탑 등의 이동호스트가 무선 통신 채널을 통하여 데이타베이스에 접근하는 것이 일반화될 것이다. 이동호스트는 무선 통신의 낮은 대역폭으로 인한 문제를 해결하기 위하여 자주 사용하는 데이타를 캐쉬하며, 캐쉬 데이타의 정확성을 위항 캐쉬 일관성을 유지하여야 한다. 캐쉬 일관성은 이동호스트의 무제한적인 이동과 이동호스트 지원 서버와의 빈번한 통신 단절로 인하여 위배될 수 있다. 따라서 이동호스트를 효율적으로 지원하는 캐쉬 일관성 유지 정책이 요구된다. 본 논문에서는 2단계 완료 프로토콜을 지원하는 중복 데이타베이스의 이동 컴퓨팅 환경에서 갱신가능 메시지를 이용한 정책을 제안한다. 이 정책은 이동호스트가 다른 셀로 이동할 때 캐쉬 일관성이 위배되는 문제를 해결하기 위하여 갱신가능 메시지를 사용한다. 갱신가능 메시지의 이용은 수신하지 못한 무효화 메시지의 갱신 데이타만을 찾아 다시 캐쉬하도록 지원한다. 결과적으로 제안된 정책은 임의의 데이타 변경만으로 모든 캐쉬 데이타의 제거없이 캐쉬 일관성을 유지하기 때문에 대역폭을 효율적으로 사용하는 장점을 지닌다.
정밀조석모의를 위한 유한요소 격자가 황해 영역에서 절점밀집도 14 K, 52 K 및 211 K 등으로 세련화되어 구축되었으며, 북서태평양을 포함하는 광역에 대해 57K의 절점을 갖는 격자체계가 구축되었다. 수치실험은 32개의 병렬프로세서에서 pADCIRC v 49.21 모형을 이용하여 수행하였다. 조석모의는 YS-G52K, YS-G211K 격자에서 KorBathy30s와 ETOPO1 수심자료를 적용하고, FES2004로부터 추출된 4 분조를 개방경계에 적용하여 모의한 결과 관측치와는 진폭에서 RMS오차 0.138 m, 위상은 RMS오차 14.80 deg로 이전 황해 연구에 비해 개선된 결과가 나타났다. 북서태평양으로 확장된 영역인 NWP-G57K 격자의 개방경계에서 8 분조를 정의하여 모의한 결과 황해 조석모의 결과와 유사한 매우 만족스러운 결과가 도출되었다.
본 연구에서는 탄소/페놀 8-매 주자직 복합재료의 기하학적 매개변수를 고려하여 3차원 열적 및 기계적 등가물성치를 예측하였다. 등가탄성계수와 열팽창계수는 일축인장하중과 순수전단, 가상의 온도변화 등을 수치적으로 모사하는 수치실험을 통하여 계산하였다. 8-매주자직 복합재료의 미세구조는 마크로요소를 통하여 모델링 하였고 단위구조해석을 위해 주기경계조건을 유도하였다. 또한 다양한 층간 위상차를 고려하기 위해 모작위 표본 해석을 수행한 후 그 결과에 대하여 통계처리를 수행하였고, 해석결과는 인접층간 위상차와 적층수 및 굴곡도 등의 매개변수가 등가물성치에 미치는 영향의 관점에서 조사되었다. 그리고 시편에 대한 실험을 실시하여 계산결과와 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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