• International Journal of Korean Welding Society
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• 제2권2호
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• pp.26-31
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• 2002

Considering the fuel consumption of car, a light structure of aluminum alloys is desired fer car body nowadays. However, fusion welding of aluminum alloys has some problems of reduction of joint efficiency, porosity formation and hot cracking. In the present work, investigation to improve the joint performance of laser welded joint has been carried out by addition of Cu, Ni, and Zr to A6NO 1 alloy welds. Aluminum alloy plate of 2.Omm in thickness with filler metal bar was welded by twin beam Nd: YAG laser facility (total power: 5kW). The filler metals were prepared by changing the chemical compositions for adding the elements into the weld metal. Thirteen filler metal bars were prepared and pre-placed into the base metal before welding. Ar gas shielding with a flow rate of 10 1/min was used. The defocusing distance is kept at 0 mm. At travel speeds off 3 to 9 and at laser power of 5kW (front beam 2kW rear beam 3kW), full penetration welds were obtained, whereas at travel speeds of 12 to 18 m/min and same power, partial penetration was observed. The joint efficiency of laser-welded joint was improved by the addition of Cu, Ni, and Zr due to the solid solution hardening, grain refining and precipitation hardening. The type of hardening has been further considered by metallurgical examination.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제39권3호
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• pp.385-390
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• 2016

방사성옥소를 이용한 2인 치료격리병실은 환자간의 불필요한 피폭선량을 유발하게 된다. 이에 본 연구에서는 방사성 옥소를 섭취 후 배설 없이 모두 인체에 분포하였다는 가정 하에 방사성 옥소의 물리적 특성 및 생물역동학적 정보를 제외한 보수적인 관점으로 몬테카를로 모의 모사를 이용한 2인 치료격리병실의 안전성을 평가하고자 한다. 실험 결과 방사성옥소에서 방출되는 364 keV의 감마선은 공기층 약 30 cm 또는 납 차폐체 3 mm가 반가층으로 작용됨을 파악할 수 있었으며, 환자간 거리 및 납 차폐체의 두께를 이용하였을 때, 입원기간(48시간)동안 상대방 환자로부터 받게 되는 외부 피폭선량은 5 mSv 이하로 법적 격리 기준선량 보다 낮게 나타남으로써 2인 치료격리병실의 효율적인 관리가 가능한 것으로 분석되었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제14권4호
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• pp.196-203
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• 1982

본 논문에서는 고리 1호기의 기사용 핵연료 집합체를 수송하기 위한 Cask를 설계하였다. 이를 위하여 고리 1호기의 기사용 핵연료 집합체로부터 방출되는 감마선과 중성자를 계산하여 MORSE 및 ANISN전산 코드로써 차폐 계산을 수행하였다. 그 결과, 9개의 집합체를 동시에 수송할 수 있는 Steel Cask가 가장 적합하다는 것을 밝혔다. 이 Steel Cask에 대한 안전성을 평가하기 위하여 연료봉의 중심 온도와 복재온도를 계산하여 핵연료의 용융점보다 훨씬 낮음을 증명하였다. 또한 KENO와 MORSE전산 코드를 사용하여 임계도 계산을 수행하여 미임계 상태임을 증명하였다. 이로써 9개의 기사용 핵연료 집합체를 동시에 수송할 수 있는 Steel Cask를 간단히 설계하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제32권2호
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• pp.22-28
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• 2014

To enhance productivity and provide high quality production material in a GMA welding process, weld quality, productivity and cost reduction affects the number of process variables. In addition, a reliable welding process and conditions must be implemented to reduce weld structure failure. In various industries the welding process mathematical model is not fully formulated for the process parameter and on the welding conditions, therefore only partial variables can be predicted. The research investigates the interaction between the welding parameters (welding speed, distance between electrodes, and flow rate of shielding gas) and bead geometry for predicting the weld bead geometry (bead width, bead height). Taguchi techniques are applied to bead shape to develope curve equation for predicting the optimized process parameters and quality characteristics by analyzing the S/N ratio. The experimental results and measured error is within the range of 10% presenting satisfactory accuracy. The curve equation was developed in such a way that you can predict the bead geometry of constructed machinery that can be used for making tandem welding process.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권9호
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• pp.211-216
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• 2017

중증외상 환자 CT(Computed Tomography)검사 시 검사 보조자의 방사선 피폭경감을 위하여 새로운 융합적 모델의 망토 차폐체를 제작하여 그 유용성을 평가하고자 한다. 실험 방법으로 뇌혈관 CT 검사와 동일한 조건에서 두부 팬텀과 인체 팬텀을 이용하여 기존 차폐체와 새롭게 개발된 망토 차폐체를 이용하여 심장, 양쪽 액와부 그리고 갑상샘 부위를 유리선량계로 피폭선량을 측정하였다. 새롭게 개발된 차폐체가 기존의 차폐체 보다 방사선 차폐율이 심장 61.9 %, 좌측액와부 46.2 %, 우측액와부 69.8 %, 그리고 갑상샘 71.1 % 로 각각 높게 측정되었다. 새롭게 개발된 망토 차폐체가 방사선 피폭을 감소시키는데 매우 유용하며 향후 새롭게 개발된 융합적 모델의 망토 차폐차가 방사선 피폭을 감소시키는데 있어 큰 기여를 할 것으로 판단된다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권4호
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• pp.30-36
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• 2015

전력선 시설 중 가공 배전선에 의하여 인근 통신선에 전자유도를 발생시키는 전류를 계산하는 방식을 수립하였다. 가공 배전선의 중성선은 50 m 마다 접지되어 있어서 부하 전류의 귀로 성분이 대지로 누설되기 때문에 주변의 통신선에 전자유도 장해를 발생시키게 된다. 현재 국가 기술기준에서 정하고 있는 방법에 의하면 귀로 전류가 흐르는 중성선을 하나의 차폐 도체로 간주하여 기유도전류를 산정하므로 통신선의 병행 위치에 따른 대지 귀로 전류의 누적적 변화 특성이 반영되지 못하여 계산된 유도전압의 실측값에 대한 오차가 커지지만 실제로 유도를 발생시키는 원인이 되는 대지 귀로 전류를 계산하는 방식을 적용하면 1000 %가 넘는 기존 계산 편차를 100 % 이내로 현격히 줄여주는 효과를 나타내었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.73-80
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• 2019

사이클로트론 가동 시 핵반응으로 인해 중성자가 발생되며, 발생된 중성자는 콘크리트벽에 흡수되어 방사화를 일으키게 된다. 이에 본 연구에서는 콘크리트 종류에 따른 방사화 분석과 방사화 핵종이 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 실험은 몬테카를로 시뮬레이션 및 RESRAD 모델을 사용하였다. 실험 결과 콘크리트의 Fe 함유량이 높을수록 차폐율이 증가하였으며, Fe은 $^{56}Fe(n,\;2np)^{54}Mn$ 반응으로 인하여 종사자에게 미치는 영향 또한 같이 증가하였다. 하지만, 방사화로 생성된 핵종의 방사능은 매우 낮게 나타나 종사자들에게 미치는 영향은 매우 낮은 것으로 나타났다. 방사화된 콘크리트 해체 처분 시 방사능이 자체처분 한도 미만으로 일반폐기물로써 처리되어야 하며, $^{14}C$의 영향을 최소화하기 위해 매립이 아닌 도로 보수와 같은 표층에 재활용 되어야 할 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제45권1호
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• pp.57-67
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• 2022

CZT detectors, which are compound semiconductors that have been widely used recently for gamma-ray detection purposes, are difficult to detect neutrons because direct interaction with them does not occur unlike gamma-rays. In this paper, a method of detecting and determining energy levels (fast neutrons and thermal neutrons) of neutrons, in addition of identifying energy and nuclide of gamma-rays, and evaluating gamma dose rates using a CZT semiconductor detector is described. Neutrons may be detected by a secondary photoelectric effect or compton scattering process with a characteristic gamma-ray of 558.6 keV generated by a capture reaction (¹¹³Cd + ¹n → ¹¹⁴Cd + 𝛾) with cadmium (Cd) in the CZT detector. However, in the case of fast neutrons, the probability of capture reaction with cadmium (Cd) is very low, so it must be moderated to thermal neutrons using a moderator and the material and thickness of moderator should be determined in consideration of the portability and detection efficiency of the equipment. Conversely, in the case of thermal neutrons, the detection efficiency decreases due to shielding effect of moderator itself, so additional CZT detector that do not contain moderator must be configured. The CZT detector that does not contain moderator can be used to evaluate energy, nuclide, and gamma dose-rate for gamma-rays. The technology proposed in this paper provides a method for detecting both neutrons and gamma-rays using a CZT detector.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권6호
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• pp.1970-1978
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• 2021

The aim of this study was to optimize the target, moderator, and collimator (TMC) in a neutron beam generator for the accelerator-based BNCT (A-BNCT) system. The optimization employed the Monte Carlo Neutron and Photon (MCNP) simulation. The optimal geometry for the target was decided as the one with the highest neutron flux among nominates, which were called as angled, rib, and tube in this study. The moderator was optimized in terms of consisting material to produce appropriate neutron energy distribution for the treatment. The optimization of the collimator, which wrapped around the target, was carried out by deciding the material to effectively prevent the leakage radiations. As results, characteristic of the neutron beam from the optimized TMC was compared to the recommendation by the International Atomic Energy Agent (IAEA). The tube type target showed the highest neutron flux among nominates. The optimal material for the moderator and collimator were combination of Fluental (Al₂0₃+AlF₃) with ⁶⁰Ni filter and lead, respectively. The optimized TMC satisfied the IAEA recommendations such as the minimum production rate of epithermal neutrons from thermal neutrons: that was 2.5 times higher. The results can be used as source terms for shielding designs of treatment rooms.

• 한국재료학회지
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• 제33권7호
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• pp.302-308
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• 2023

The influence of specimen geometry and notch on the hydrogen embrittlement of an SA372 steel for pressure vessels was investigated in this study. A slow strain-rate tensile (SSRT) test after the electrochemical hydrogen charging method was conducted on four types of tensile specimens with different directions, shapes (plate, round), and notches. The plate-type specimen showed a significant decrease in hydrogen embrittlement resistance owing to its large surface-to-volume ratio, compared to the round-type specimen. It is well established that most of the hydrogen distributes over the specimen surface when it is electrochemically charged. For the round-type specimens, the notched specimen showed increased hydrogen susceptibility compared with the unnotched one. A notch causes stress concentration and thus generates lots of dislocations in the locally deformed regions during the SSRT test. The solute hydrogen weakens the interactions between these dislocations by promoting the shielding effect of stress fields, which is called hydrogen-enhanced localized plasticity mechanisms. These results provide crucial insights into the relationship between specimen geometry and hydrogen embrittlement resistance.