• Steel and Composite Structures
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• 제27권6호
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• pp.747-759
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• 2018

This study proposed a new type of concrete column that was confined with both steel angles and spiral hoops, named angle-steel and spiral confined concrete (ASCC) column. A total of 22 ASCC stub columns were tested under axial compression to investigate their behavior. For a comparison, three angle-steel reinforced concrete (ARC) stub columns were also tested. The test results indicated that ASCC column had a superior mechanical performance. The strength, ductility and energy absorption were considerably increased due to the improvement of confinement from spiral hoops. The confinement behavior and failure mechanism of ASCC column were investigated by the analysis of failure mode, load-deformation curve and section-strain distribution. Parametric studies were carried out to examine the influences of different parameters on the axial compression behavior of ASCC columns. A calculation approach was developed to predict the ultimate load carrying capacity of ASCC columns under axial compression. It was validated that the predicted results were in well agreement with the experimental results.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제7권2호
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• pp.63-67
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• 2008

The MgO protective layer plays an important role in plasma display panels (PDPs). Our previous work demonstrated that the properties of MgO thin film could be improved, which were deposited by ion beam assisted deposition (IBAD). However arc discharge always occurs during the IBAD process. To avoid this problem, oxygen neutral beam assisted deposition (NBAD) is used to deposit MgO thin films in this paper. The energy of the oxygen neutral beam was used as the parameter to control the deposition. The experimental results showed that the oxygen neutral beam energy was effective in determining in F/$F^+$ centers, crystal orientation, surface morphology of the MgO thin film, and the discharge characteristics of AC PDP. The lowest firing voltage $(V_f)$ and the highest secondary electron emission coefficient $(\gamma)$ were obtained when the neutral beam energy was 300 eV.

• KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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• 제4C권3호
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• pp.96-100
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• 2004

The Nd： YAG laser is commonly used throughout many fields such as accurate material processing, IC marking, semiconductor annealing, medical operation devices, etc., due to the fact that it has good thermal and mechanical properties and is easy to maintain. In materials processing, it is essential to vary the laser power density for specific materials. The laser power density can be mainly controlled by the current pulse width and pulse repetition rate. It is important to control the laser energy in those fields using a pulsed laser. In this paper we propose the constant-frequency current resonant half-bridge converter and monitoring of capacitor charging voltage. This laser power supply is designed and fabricated to have less switching loss, compact size, isolation with primary and secondary transformers, and detection of capacitor charging voltage. Also, the output stabilization characteristics of this Nd： YAG laser system are investigated. The test results are described as a function of laser output energy and flashlamp arc discharging constant. At the energy storage capacitor charges constant voltage, the laser output power is 2.3％ error range in 600[V].

• 전력전자학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.551-560
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• 2003

본 논문은 5KW급의 SOFC와 저전압 배터리를 복합전원으로 하는 10KW급 독립형 연료전지발전시스템의 전력변환장치의 개발에 관한 것이다. 이를 위한 전격변환장치는 연료전지로부터의 저전압을 상승시키기 위한 고주파 DC-DC 컨버터 및 이를 안정된 교류전원으로 변환하기 위한 DC-AC 인버터 그리고 저전압 배터리를 충$.$방전하기 위한 양방향 DC-DC 컨버터로 구성된다. 미국 에너지부 및 IEEE가 주최한 "2003 International Future Energy Challenge Competition"에서 제시한 90%이상의 효율과 $40/KW 이하의 양산가등의 사양을 목표로 개발된 본 전력변환장치에 대한 토폴로지, 주요 부품의 설계 및 제어방식에 관하여 기술하고 실험결과를 제시한다.험결과를 제시한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.269-269
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• 2012

A new ion source has been designed, fabricated, and installed at the NBTS (Neutral Beam Test Stand) at the KAERI (Korea Atomic Energy Research Institute) site. The goalis to provide a 100 keV, 2MW deuterium neutral beam injection as an auxiliary heating of KSTAR (Korea Super Tokamak Advanced Research). To cope with power demand, an ion current of 50 A is required considering the beam power loss and neutralization efficiency. The new ion source consists of a magnetic cusp bucket plasma generator and a set of tetrode accelerators with circular copper apertures. The plasma generator for the new ion source has the same design concept as the modified JAEA multi-cusp plasma generator for the KSTAR prototype ion source. The dimensions of the plasma generator are a cross section of $59{\times}25cm^2$ with a 32.5 cm depth. The anode has azimuthal arrays of Nd-Fe permanent magnets (3.4 kG at surface) in the bucket and an electron dump, which makes 9 cusp lines including the electron dump. The discharge properties were investigated preliminarily to enhance the efficiency of the beam extraction. The discharge of the new ion source was mainly controlled by a constant power mode of operation. The discharge of the plasma generator was initiated by the support of primary electrons emitted from the cathode, consisting of 12 tungsten filaments with a hair-pin type (diameter = 2.0 mm). The arc discharge of the new ion source was achieved easily up to an arc power of 80 kW (80 V/1000 A) with hydrogen gas. The 80 kW capacity seems sufficient for the arc power supply to attain the goal of arc efficiency (beam extracted current/discharge input power = 0.8 A/kW). The accelerator of the new ion source consists of four grids: plasma grid (G1), gradient grid (G2), suppressor grid (G3), and ground grid (G4). Each grid has 280 EA circular apertures. The performance tests of the new ion source accelerator were also finished including accelerator conditioning. A hydrogen ion beam was successfully extracted up to 100 keV /60 A. The optimum perveance is defined where the beam divergence is at a minimum was also investigated experimentally. The optimum hydrogen beam perveance is over $2.3{\mu}P$ at 60 keV, and the beam divergence angle is below $1.0^{\circ}$. Thus, the new ion source is expected to be capable of extracting more than a 5 MW deuterium ion beam power at 100 keV. This ion source can deliver ~2 MW of neutral beam power to KSTAR tokamak plasma for the 2012 campaign.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.693-700
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• 2012

본 논문에서는 서로 다른 용접방법 및 용접재료를 사용하여 제작한 강구조물 용접부 및 열영향부에 대하여 샤르피 충격시험 (Charpy Impact Test) 및 조직검사를 통한 저온에서의 충격인성 평가를 실시하여, 극지 및 시베리아와 같은 저온환경에 노출된 강구조물 용접 접합부의 충격인성을 확보할 수 있는 용접방안에 대한 연구를 수행하였다. 사용된 용접방법은 강구조물 제작시 널리 쓰이는 SMAW (Shielded Metal Arc Welding)와 FCAW (Flux Cored Arc Welding)이며, 각 용접방법에 따른 저온강용 용접봉을 사용하여 시험판을 제작하였다. 서로 다른 용접방법으로 제작된 시험판의 용접부 및 열영향부에 대하여 샤르피 충격시험을 통한 저온에서의 충격흡수에너지 값과 미세조직 분석을 통하여 용접방법에 따른 구조용강 용접 접합부의 저온 충격인성을 평가하였다. 시험결과 극한지에 강구조물을 적용하기 위해서는 저입열 용접인 SMAW 용접방법 및 그에 따른 저온강용 용접봉을 사용하는 것이 충격인성 확보 측면에서 유리하다는 것을 알 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제48권1호
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• pp.42-47
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• 2012

열수구(Hydrothermal vent)는 빛이 없는 환경에서 생명체의 진화가 일어나는 독특한 환경을 유지하고 있다. 남태평양 Tonga의 Tofua arc의 열수구로부터 퇴적물을 채취하여 산화철[iron(III)], 황(elemental sulfur, $S^0$) 그리고 질산염을 전자수용체로 사용하고, 수소($H_2$), yeast extract를 전자공여체로 사용하여 배양에 의한 미생물의 다양성을 연구하였다. 배양 온도는 각각 $65^{\circ}C$와 $80^{\circ}C$였으며, 연속희석배양법과 16S rRNA 유전자의 PCR-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis를 분석하고, 검출된 염기서열의 정보분석을 통하여 고세균을 동정하였다. 16S rRNA 유전자의 계통분류학적 분석 결과 배양된 대부분의 고세균은 Thermococcus 속(T. alcaliphilius, T. litoralis, T. celer, T. barossii, T. thoreducens, T. coalescens)에 속하며 그들과 98-99%의 상동성을 가지고 있었다. Thermococcus 속의 미생물들이 일반적으로 이용할 수 없는 질산염과 산화철을 전자수용체로 첨가한 배양에서 관찰되었으나, 이는 환원제로 첨가한 $Na_2S$의 산화물을 이용하여 성장한 것으로 추정된다. Thermococcus 속에 속하는 고세균 외의 다양한 고세균의 배양을 위해서는 $Na_2S$ 대신 다른 환원제를 사용하는 배양조건의 이용이 요구된다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권12호
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• pp.1268-1272
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• 2008

부분산화가 적용된 저온플라즈마는 메탄으로부터 합성가스를 생산하는 기술이다. 저온 플라즈마 기술은 수증기 개질, 이산화탄소 개질을 이용한 개질기 보다 소형화와 시동특성이 우수한 장점을 가지고 있으며 다양한 분야에 적용이 가능하다. 본 연구에서는 GlidArc 방전을 이용한 저온플라즈마 개질기를 제안하였다. 개질 특성을 파악하고자 변수별 연구로서 가스 조성비율(O$_2$/CH$_4$), 수증기 주입량, 니켈과 철 촉매의 비교 및 이산화탄소 주입량에 대해 실험을 수행하였다. 최적의 수소 생산 조건은 O$_2$/C비가 0.64, 주입 가스유량은 14.2 L/min, 촉매의 반응기의 내부 온도는 672$^{\circ}C$, 주입 가스 량에 대한 수증기 유량 비율은 0.8 그리고 유입전력이 1.1 kJ/L일 때, 41.1%로 최대 수소 농도를 나타냈다. 그리고 이때 메탄의 전환율, 수소 수율 그리고 개질기 열효율은 각각 46.5%, 89.1%, 37.5%를 나타냈다.

• 에너지공학
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• 제16권3호
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• pp.93-102
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• 2007

본 논문에서는 해체 시나리오를 정량적 및 정성적 고려사항을 반영하여 평가하기 위하여 계층적분석이론(Analytic Hierarchy Process, AHP)을 이용한 평가모델을 개발하였으며 또한 해체 시나리오의 정량적인 자료산출을 위하여 해체일정, 폐기물량, 방사화 가시화, 해체비용, 작업자 피폭량 등과 같은 해체정보산출모듈을 개발하였다. 그리고 해체공정을 가상환경에서 구현하여 해체절차를 파악하기 위하여 디지털 목업(Digital Mock-Up, DMU)을 개발하였으며 DMU 시스템은 해체정보산출모듈, 해체 DB 및 해체 시나리오 평가 모듈을 통합적으로 관리하도록 개발되었다. 마지막으로 개발된 해체 DMU 시스템과 계층분석과정 모델을 연구로 1호기(Korea Research Reactor-1, KRR-1) thermal column의 플라즈마 절단 시나리오와 nibbler 절단 시나리오에 적용하여 비교 평가하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.552-552
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• 2013

In our study we consider Al2O3 ceramic substrates for Plasma Surface Treatments in order to improve deposited diamond surface and increase diamond deposition rate by applying DBD (Dielectric Barrier Dischrge) system. Because Plasma Surface Treatments was used as a modification method of material surface properties like surface free energy, wettability, and adhesion. By applying Plasma Surface Treatments diamond films are deposited on the Al2O3 ceramic substrates. DC Arc Plasmatron with mathane and hydrogen gases is used. Deposited diamond films are investigated by SEM (Scanning Electron Microscopy), AFM (Atomic Force Microscopy) and XRD (X-ray Diffractometer). Then the C-H stretching of synthetic diamond films by FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) is studied. As a result, nanocrystalline diamond films were identified by using SEM and diamond properties in XRD peaks at (111, $43.8{\Box}$, (220, $75.3{\Box}$ and (311, $90.4{\Box}$ were shown. Absorption peaks in FTIR spectrum, caused by CHx sp3 bond stretching of CVD diamond films, were identified as well. Finally, we improved such parameters as depostion rate ($2.3{\mu}m$/h), diamond surface uniformity, and impurities level by applying Plasma Surface Treatments. These experimental results show the importance of Plasma Surface Treatments for diamond deposition by a plasma source.