• 제목/요약/키워드: crack control

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상압소결 $Al_2O_3-SiC$계 소결체의 기계적 성질 (I) : SiC분말의 분산효과 (Mechanical Properties of the Pressureless Sintered $Al_2O_3-SiC$ Composite(1) : Dispersion Effects of SiC Powder)

  • 이홍림;김경수;이형복
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.231-236
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    • 1988
  • $Al_2O_3$ 기지에 미치는 2차상의 영향을 알아보기 위하여 SiC 입자를 5~20vol.% 분산시키고 소결조제로서 $TiO_2$ 또는 RY_2O_3$를 2.5wt.%첨가하여 180$0^{\circ}C$, $N_2$분위기 중에서 90분간 상압소결 하였다. SiC함량이 증가함에 따라 소결체의 밀도는 감소하였지만 기계적 물성은 증가하여 $Y_2O_3$를 소결조제로 첨가한 경우, 꺾임강도는 525MPa, 경도는 17.1GPa,파괴인성은 4.1 MPa.$m^{1/2}$ 정도의 최고값을 나타내었고 반면 $TiO_2$를 소결조제로 첨가한 경우 꺾임강도 285MPa , 경도 12.1GPa 정도의 값을 나타냈다. 그리고 이와 같은 기계적 물성의 증진은 주로 SiC의 복합화에 따른 균열의 편향과 $Al_2O_3$ 의 입자성장억제효과에 의한 것으로 밝혀졌다.

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Compression characteristics of filling gangue and simulation of mining with gangue backfilling: An experimental investigation

  • Wang, Changxiang;Shen, Baotang;Chen, Juntao;Tong, Weixin;Jiang, Zhe;Liu, Yin;Li, Yangyang
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제20권6호
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    • pp.485-495
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    • 2020
  • Based on the movement characteristics of overlying strata with gangue backfilling, the compression test of gangue is designed. The deformation characterristics of gangue is obtained based on the different Talbot index. The deformation has a logarithmic growth trend, including sharp deformation stage, linear deformation stage, rheological stage, and the resistance to deformation changes in different stages. The more advantageous Talbot gradation index is obtained to control the surface subsidence. On the basis of similarity simulation test with gangue backfilling, the characteristics of roof failure and the evolution of the supporting force are analyzed. In the early stage of gangue backfilling, beam structure damage directly occurs at the roof, and the layer is separated from the overlying rock. As the working face advances, the crack arch of the basic roof is generated, and the separation layer is closed. Due to the supporting effect of filling gangue, the stress concentration in gangue backfilling stope is relatively mild. Based on the equivalent mining height model of gangue backfilling stope, the relationship between full ratio and mining height is obtained. It is necessary to ensure that the gradation of filling gangue meets the Talbot distribution of n=0.5, and the full ratio meets the protection grade requirements of surface buildings.

원전 정상가동조건 적용 방식이 원자로 압력용기 상부헤드 관통 노즐의 용접 잔류응력에 미치는 영향 (Effect of Normal Operating Condition Analysis Method for Weld Residual Stress of CRDM Nozzle in Reactor Pressure Vessel)

  • 남현석;배홍열;오창영;김지수;김윤재
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권9호
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    • pp.1159-1168
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    • 2013
  • 가압형 경수로 원자로의 압력용기 상부헤드 관통노즐 J-groove 용접부 주변에서 일차수응력부식균열(PWSCC)로 인한 냉각수 누설사례가 발생하고 있다. 본 연구에서는 PWSCC 의 주요 원인 중 하나인 용접 잔류응력을 유한요소 해석을 이용해 평가하고 원자력 발전소의 정상가동 조건을 해석에 반영하는 방법이 용접잔류응력 분포에 미치는 영향에 대한 분석을 수행하였다. 또한 반복되는 원자력 발전소의 가동 주기가 용접잔류응력 분포에 미치는 영향을 확인하여 정상가동조건에서의 정확한 용접 잔류응력을 예측할 수 있는 방법을 분석하였다.

Nb함량에 따른 Cu-Nb나노복합재료의 기계적.전기적 특성 (Mechanical and Electrical Properties of Heavily Drawn Cu- Nb Nanocomposites with Various Nb contents)

  • 김종민;정진희;홍순익
    • 한국재료학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.312-318
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    • 2001
  • 다발체 형성과 인발 공정으로 제조된 Cu-Nb 필라멘트 미세복합재료의 기계적 전기적 특성에 대하여 연구하였다. Nb의 함량이 증가함에 따라 강도는 점차 증가하였으나 연성은 Nb의 함량에 무관하였다. 293K와 75K에서의 항복강도의 비율은 Cu-Nb 미세복합재료의 Young의 계수 비율과 비슷하게 관찰되었다. 이러한 사실은 주로 장범위 방해물(athermal obstacles)들이 Cu-Nb 마세복합재료의 강도에 영향을 미친다는 것을 의미한다. 파면 조직관찰 결과는 Cu-Nb 미세복합재료는 Nb의 함량에 판관계없이 연성파괴의 특성을 나타내었으며, 부전선재 (subelematal wires)사이의 계면을 따라 발생하는 2차크랙 (secondary crack) 의 양은 Nb 함량이 증가함에 따라 증가하였다. 전기 전도도와 비저항비 (${\rho}_{293k}/{rho}_{75k}$)는 Nb 함량이 증가할수록 감소하였다. 이와 같은 Nb함량에 따른 전기전도도와 비저항비의 감소는 계면산란의 기여도가 증가하였기 때문이다.

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PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 콘크리트의 유동특성 및 강도특성에 관한 연구 (A Study on the Fluidity Properties and Strength Properties of Non-sintered Hwangtoh mixed with PVA Fiber)

  • 이상수
    • 한국건축시공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.49-56
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    • 2010
  • 본 연구에서는 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르 및 콘크리트에 있어, PVA 혼입율 및 비소성 황토의 치환율에 따른 영향을 검토하기 위하여 계획한 실험으로서 물-결합재비는 모르타르와 콘크리트 동일하게 50%, PVA혼입율은 0, 0.3(%)로 하였으며, 비소성 황토 치환율은 모르타르의 경우 0, 25, 50, 75(%), 콘크리트의 경우 0, 15, 30, 50(%)로 각각 4수준에 따른 모르타르 및 콘크리트의 성상을 비교 분석하여 결과를 종합하면 다음과 같다. 비소성 황토의 치환율 30%, PVA섬유 혼입율은 0.3%를 사용할 때 강도 및 유동성, 소성수축에 의한 균열제어 등 양질의 콘크리트를 만들 수 있을 것으로 판단되며, 향후 친환경 콘크리트 시공시에 활용이 가능 할 것으로 사료된다.

저발열형 Premixed Cement를 사용한 콘크리트의 기초물성 평가 및 수화열 해석에 관한 연구 (Fundamental Evaluation and Hydration Heat Analysis of Low Heat Concrete with Premixed Cement)

  • 윤지현;전중규;전찬기;김기형
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권1호
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    • pp.10-18
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    • 2014
  • 본 연구에서는 시멘트와 광물질혼화재인 고로슬래그미분말과 플라이애쉬를 미리 혼입한 Premixed Cement를 사용한 콘크리트와 수축저감제가 혼입된 3성분계 콘크리트, OPC 100%의 콘크리트에 대하여 기초물성 평가로 공기량, 슬럼프, 압축강도 및 건조수축 시험을 수행하고, 수화열 해석을 수행하여 Premixed Cement를 사용한 콘크리트의 현장 적용성을 검토하였다. 검토결과 Premixed Cement를 사용한 콘크리트는 목표 작업성 및 설계기준압축강도를 충분히 만족하며, 건조수축 측면에서도 수축 저감제를 혼입한 3성분계 콘크리트와 유사한 건조수축 특성을 나타내었다. 또한, 수화열 해석 결과 Premixed Cement를 사용한 콘크리트는 목표 온도균열지수를 충분히 확보할 뿐만 아니라, 수축 저감제를 혼입한 3성분계 콘크리트보다 경제성을 확보할 수 있는 방안으로 도출되었다. 향후 매스콘크리트구조물 시공에 있어 구조물의 내구성능 및 유지관리 편의성 향상을 위해 Premixed Cement를 사용한 콘크리트의 현장적용은 바람직한 것으로 판단된다.

상평형도를 이용한 Mn-Zn 페라이트 단결정 조성 조절 (Composition-control of Mn-Zn Ferrite Single Crystal Using a Phase Diagram)

  • 제해준;김인태;홍국선
    • 분석과학
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    • 제5권3호
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    • pp.327-332
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    • 1992
  • Mn-Zn 페라이트 단결정 성장시 일반적인 Bridgman법에서 조성변동 문제가 발생한다. 상평형도를 이용하여 원료 조성을 A, B로 분리하여 조성 B 원료를 단결정 성장 속도와 동일하게 투입함으로써 조성변동 문제를 해결하였다. 실험변수를 바탕으로 A조성을 52 mol% $Fe_2O_3$, 30 mol% MnO, 18 mol% ZnO로 선정하였고, 원하는 단결정 조성인 B 조성을 53 mol% $Fe_2O_3$, 28.5 mol% MnO, 18.5 mol% ZnO로 선정하여 직경 60mm, 길이 300mm 단결정을 성장시켰다. 성장된 단결정은 조성 B 원료 정제가 투입된 30~270mm 부위에서 조성 변도 없이 균일하게 B 조성과 비슷한 조성을 가졌으며, 이에 따라 주파수 5 MHz에서의 투자율값도 균일하게 600 근처로 높게 나타났다.

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조기교통개방 콘크리트의 강도특성 (Mechanical Properties of High-Early-Strength Concrete for Early Traffic Opening)

  • 원종필;김현호;안태송
    • 한국도로학회논문집
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    • 제3권2호
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    • pp.123-130
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    • 2001
  • 본 연구는 초속경시멘트를 사용한 조기교통개방 콘크리트의 역학적 특성을 향상시키기 위하여 수행되었다. 실제로 포장콘크리트의 현장조건하에서는 외부적 또는 내부적인 요소에 의해 콘크리트의 수분과 열에 의한 수축을 구속함으로써 인장응력이 발생되며 이러한 인장응력은 균열을 발생시켜 콘크리트의 역학적 성능을 감소시킨다. 이러한 인장응력에 의한 균열을 제어하는 데 있어서 초속경시멘트 콘크리트내에 섬유를 사용하면 효과적이다. 국내에서 많이 사용되고 있는 3종류의 초속경시멘트를 사용하였고, 2종류의 섬유를 혼입하여 섬유보강 콘크리트와 일반콘크리트를 비교하였다. 시험결과 초속경시멘트를 사용한 섬유보강 콘크리트가 일반 콘크리트보다 우수한 역학적 특성을 나타냈다.

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유공부 보강상세에 따른 철근콘크리트 유공 보의 전단 성능 평가 (Evaluation of Shear Performance of Reinforced Concrete Beams for Varying Reinforcement Details of Web Opening)

  • 김민준;이범식;김동환;김형국;이용준;김길희
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.19-26
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    • 2018
  • 이 연구는 유공보강근의 형상에 따른 철근콘크리트 유공 보의 전단저항성능을 평가하기 위하여 4체의 실험체를 제작하여 전단실험을 수행하였다. 실험의 주요변수는 유공의 유무, 유공보강 유무, 유공 보강근의 형상으로 하였으며, 제안 유공 보강근은 시공성을 고려하여 사각형과 마름모형이 혼합된 나선형 형태이다. 실험결과, 이 연구에서 제안된 유공보강근은 유공 주변의 균열을 효과적으로 제어하여 실험체의 전단력 향상에 효과적임을 확인하였다. 또한 현행설계기준은 유공 보강근을 배근한 실험체의 실험결과를 과소평가하는 것으로 나타났다.

이중 버블시트 및 수화발열량차 공법에 의한 한중매스콘크리트의 현장적용 연구 (A Case Study on Field Construction of Cold Weather Mass Concreting Using Double Bubble Sheets and Hydration Heat Difference Method)

  • 김종;윤재령;전충근;신동안;오선교;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2006년도 춘계학술논문 발표대회 제6권1호
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    • pp.15-18
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    • 2006
  • The test result of mat concrete applying both hydration heat difference and insulation curing method on new construction of Cheongju university educational building are summarized as following. Both fresh concrete and compressive strength properties were satisfied In aimed value. Setting time of concrete incorporating 15% of fly ash(FA) retarded 1.2 hour than control concrete. Temperature history of mali concrete indicated that the highest temperature of center was exhibited at $126^{\circ}C$ after 51 hours while the highest temperature of upper section was $10.6^{\circ}C$ after 46 hours. Temperature Difference between center and surface was managed at less than $6^{\circ}C$ during whole curing period. In addition the temperature of upper section secured more than $3.3^{\circ}C$ while the temperature of outside was indicated at less than $-10^{\circ}C$. Maturity by parts of construction secured more than $30^{\circ}C$ DD higher than outside at 3 days. The more number of times, applying insulation curing method by double bubble sheets, increased, the higher economic effect was secured. Overall it was clear that applying both double bubble sheets and hydration heat difference method on this new construction can resist hydration heat crack, early frost demage and strength decrease. It also significantly contributed quality improvement of cold weather concreting

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