• 한국해양공학회지
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• 제27권5호
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• pp.22-27
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• 2013

The present work dealt with the high temperature thermal shock properties of 316 stainless steels, in conjunction with a detailed analysis of their microstructures. In particular, the effects of the thermal shock temperature difference and thermal shock cycle number on the properties of 316 stainless steels were investigated. A thermal shock test for 316 stainless steel was carried out at thermal shock temperature differences from $300^{\circ}C$ to $1000^{\circ}C$. The cyclic thermal shock test for the 316 stainless steel was performed at a thermal shock temperature difference of $700^{\circ}C$ up to 100 cycles. The characterization of 316 stainless steels was evaluated using an optical microscope and a three-point bending test. Both the microstructure and flexural strength of 316 stainless steels were affected by the high-temperature thermal shock. The flexural strength of 316 stainless steels gradually increased with an increase in the thermal shock temperature difference, accompanied by a growth in the grain size of the microstructure. However, a thermal shock temperature difference of $800^{\circ}C$ produced a decrease in the flexural strength of the 316 stainless steel because of damage to the material surface. The properties of 316 stainless steels greatly depended on the thermal shock cycle number. In other words, the flexural strength of 316 stainless steels decreased with an increase in the thermal shock cycle number, accompanied by a linear growth in the grain size of the microstructure. In particular, the 316 stainless steel had a flexural strength of about 500 MPa at 100 thermal-shock cycles, which corresponded to about 80% of the strength of the as-received materials.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제13권4호
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• pp.319-345
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• 2011

한랭지에 건설된 터널의 경우 터널 주변지반 지하수의 동결은 동절기 터널 배수 장애의 원인이 되며 라이닝을 내공 측으로 압출시키는 원인으로 작용하기도 한다. 노르웨이 등 해외에서는 이미 한랭지에 건설되는 터널의 동해방지를 위한 단열기준을 가지고 있으나 국내에서는 아직까지 터널 라이닝 동해방지를 위한 단열설계가 도입되어 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 국내 도로터널의 동결 사례를 고찰하여 터널 라이닝 동해방지 대책이 필요함을 파악하였다. 또한 터널 주위의 온도분포를 파악하기 위해 화악터널에서 터널 종단길이에 따른 온도분포, 라이닝 내부의 온도, 포장면 하부지반의 온도 분포를 계측하였으며 이로부터 외기 온도변화에 따른 터널 내부 온도 분포 특성을 분석하였다. 화악터널의 온도분포 계측 결과를 바탕으로 단열재의 성능시험을 위해 인공기후실에서 단열재 설치 유무에 따른 암석시편의 열유동 실험을 수행하였다. 또한 터널 라이닝 동해를 방지할 수 있는 적정 단열재 두께를 제안하기 위해 3 차원 수치해석을 실시하였다. 수치해석 결과로부터 터널배면 지하수 동결기준으로 동결지수를 약 291$^{\circ}C{\cdot}$ Hr로 제안하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권6호
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• pp.30-38
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• 2023

안전점검 대상 노후 건축물이 증가함에 따라 안전관리 주체인 지정기관 및 관리주체의 부담이 증가하고 있다. 이에 안전점검 대상 건축물 선정에 있어 적절한 안전전검 기준과 그에 따르는 적절한 기술은 필수적이다. 현행 노후 건축물 대상 안전점검 수행 기준은 마감재로 인해 구조 부재 균열 등의 손상 확인이 어려울 경우 낮은 점수를 부여하고 있다. 이는 구조물의 실체 안전상태와 관계없이 평가 결과가 과소평가되어 안전점검 대상 노후화 건축물을 증가시키는 원인이다. 이에 본 연구에서는 마감재 내부의 균열 탐지를 위해 비파괴·비접촉 검사인 열화상 기법을 제안하였다. 열화상 카메라를 이용한 마감재 내부 균열 관측을 위해 콘크리트 시편을 제작하였으며, 콘크리트 표면 및 균열부에 열원을 가진하여 열화상 데이터를 계측하였다. 계측 결과, 너비 0.3mm, 0.5mm, 0.7mm의 마감재 내부 균열 관측이 가능함을 확인하였으나, 표면 박리, 도배지 들뜸으로 인한 불균일한 온도 분포로 인해 균열 판단이 어렵다. 이에 열화상 데이터의 진폭 및 위상 차이를 도출하여 데이터 분석을 수행한 결과, 0.5mm, 0.7mm 균열에 대해 선명한 균열 계측이 가능하였다. 본 연구를 토대로 추후 마감재 내부 균열 손상 진단에 있어 빅 데이터 기반 딥러닝을 이용한 기술개발을 통해 현장적용 및 분석의 효율성을 증대시키고자 한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권2A호
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• pp.109-116
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• 2012

지진격리장치로서 납고무받침의 동적 특성은 주재료인 고무재료의 동적거동과 비선형 성질에 의존하고 있다. 역학적이나 환경적인 영향으로 인해 고무재료에 노화가 진행되고 결국에는 손상이 불가피하게 발생하게 된다. 고무재료의 노화의 주원인은 높은 온도에서 반응열로 인한 산화반응으로 알려져다. 이에 따라 납고무받침의 가속 열 노화실험을 수행하여 열 노화 전 후에 대해 받침의 특성값을 상호 비교하였다. 실험 결과 열 노화 현상은 전단강성과 에너지 감쇠 그리고 등가감소계수에 영향이 있음을 알 수 있었다. 또한 열 노화에 의한 동적특성의 저하를 실제 교량에 적용하여 납고무받침의 열 노화가 교량의 교각의 내진성능에 미치는 영향을 수치해석을 통해 비교분석하였다. 해석결과 납고무받침에 대하여 열 노화에 따른 기본 특성변화가 교량의 내진성능에 미치는 영향은 크지 않음을 알 수 있었다.

• 폴리머
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• 제29권1호
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• pp.96-101
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• 2005

PTFE 및 PFA 등의 불소수지는 최대 연속 사용 온도가 260$^{\circ}C$에 달하는 고온 내열성 고분자 소재로서, 본 연구에서 수행된 280 $^{\circ}C$, 7주 간의 열노화에 의해서도 충분한 열적 안정성이 유지됨을 관측하였다. 그러나 기계적 강도, 융점 및 열분해 개시 온도 등의 소재적 물성이 유지됨을 의미하는 상기한 열적 안정성은 본 연구에서 수행된 코팅막으로서의 표면접촉각, 미세 모폴로지, 내스크래치성 분석에 의한 방법을 기준하면 충분하지 못하다는 것이 확인 되었다. 공기 치환율이 제어되는 기어식 노화시험기로 진행된 불소수지 코팅막의 280 $^{\circ}C$ 열노화에 대한 분석의 결과는 심각한 표면 모폴로지의 손상과 금속기재에 대한 접착력의 손실을 지적하고 있다.

• 한국표면공학회지
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• 제56권1호
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• pp.69-76
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• 2023

The effects of hairline treatment on surface blackening and thermal diffusion behaviors of Zn-Al-Mg alloy coated steel sheet were evaluated by the three-dimensional surface profiler and laser-flash technique. The metallographic observation of coating damages by hairline treatments showed that several cracks were initiated and propagated along the interface between primary Zn/eutectic phases. As the hairline processing became more severe, the crack occurrence frequency in eutectic phase of coating layer and the surface roughness increased, which had a proportional relationship with the level of blackening on the coating surface. In addition, the higher interfacial areas of the blackened coating surface, caused by the hairline process, led to an increase in thermal diffusivity and conductivity of the coated steel sheet. On the other hand, when the coating damage by hairline treatment was excessive and the steel substrate was exposed, there was little difference between the thermal diffusivity/conductivity of the untreated sample though the blackening degree was higher than that of untreated sample. This work suggests that the increase in the surface areas of the coating layer without exposure to steel substrate through hairline treatment can be one of the effective technical strategies for the development of Zn-Al-Mg alloy coated steel sheets with higher blackening level and thermal diffusivity.

• 동력기계공학회지
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• 제7권2호
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• pp.73-79
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• 2003

The present study was aimed at analysing the damage of a used gas turbine bucket after 39,500h of total service. Microstructures and cracks of service-induced bucket were observed. The crack might have initiated from the coating in the bucket surface by thermal fatigue and propagated into the GTD111 base metal. Maximum depth of penetration was 2.7 mm(full penetration) at the leading edge. Crack contains a lot of Cr-,Ti-,Al-oxide which will prohibit filling and wetting of insert metal. Depth and propagation direction of crack were accorded with centrifugal force and temperature distribution in turbine bucket. Present result will provide basic data for repair bonding process.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제11권6호
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• pp.148-155
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• 2008

We investigated the damage effects of microcontroller devices under high power electromagnetic(HPEM) wave. HPEM wave was radiated from the open-ended standard rectangular waveguide(WR-340) to free space. The influence of different reset-, clock-, data-, and power supply-line lengths has been tested. The susceptibility of the tested microcontroller devices was in general much influenced by clock-, reset-, and power supply-line length, little influenced by data-line length. Further the line length was increased, the malfunction threshold was decreased as expected, because more energy couples to the devices. The surfaces of the destroyed microcontroller devices were removed and the chip conditions were investigated with microscope. The microscopic analysis of the damaged devices showed component and bondwire destructions such as breakthroughs and melting due to thermal effects.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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• pp.557-560
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• 2006

In the existed study, a fire outbreak in a reinforced concrete structure looses the organism by the different contraction and expansion of hardened cement pastes and aggregate, and causes cracks by thermal stress, leading to the deterioration of the durability. So accurate diagnosis of deterioration is needed based on mechanism of fire deterioration in general concrete structures. Fundamental information and data on the properties of concrete exposed to high temperature are necessary for accurate diagnosis of deterioration. Therefore, this study is willing to propose fundamental data for accurate diagnosis of deteriorated concrete structure by fire damage with experiment according to the curing conditions.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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• pp.465-468
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• 2006

In the existed study, a fire outbreak in a reinforced concrete structure looses the organism by the different contraction and expansion of hardened cement pastes and aggregate, and causes cracks by thermal stress, leading to the deterioration of the durability. So accurate diagnosis of deterioration is needed based on mechanism of fire deterioration in general concrete structures. Fundamental information and data on the properties of concrete exposed to high temperature are necessary for accurate diagnosis of deterioration. Therefore, this study is willing to propose fundamental data for quick and accurate diagnosis of deteriorated concrete structure by fire damage with experiment according to the design compressive strength.