• 제목/요약/키워드: liquid shielding material

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Analysis and reduction of thermal magnetic noise in liquid-He dewar for sensitive low-field nuclear magnetic resonance measurements

  • Hwang, S.M.;Yu, K.K.;Lee, Y.H.;Kang, C.S.;Kim, K.;Lee, S.J.
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.20-23
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    • 2013
  • For sensitive measurements of micro-Tesla nuclear magnetic resonance (${\mu}T$-NMR) signal, a low-noise superconducting quantum interference device (SQUID) system is needed. We have fabricated a liquid He dewar for an SQUID having a large diameter for the pickup coil. The initial test of the SQUID system showed much higher low-frequency magnetic noise caused by the thermal magnetic noise of the aluminum plates used for the vapor-cooled thermal shield material. The frequency dependence of the noise spectrum showed that the noise increases with the decrease of frequency. This behavior could be explained from a two-layer model; one generating the thermal noise and the other one shielding the thermal noise by eddy-current shielding. And the eddy-current shielding effect is strongly dependent on the frequency through the skin-depth. To minimize the loop size for the fluctuating thermal noise current, we changed the thermal shield material into insulated thin Cu mesh. The magnetic noise of the SQUID system became flat down to 0.1 Hz with a white noise of 0.3 $fT/{\surd}Hz$, including the other noise contributions such as SQUID electronics and magnetically shielded room, etc, which is acceptable for low-noise ${\mu}T$-NMR experiments.

Radiological analysis of transport and storage container for very low-level liquid radioactive waste

  • Shin, Seung Hun;Choi, Woo Nyun;Yoon, Seungbin;Lee, Un Jang;Park, Hye Min;Park, Seong Hee;Kim, Youn Jun;Kim, Hee Reyoung
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권12호
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    • pp.4137-4141
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    • 2021
  • As NPPs continue to operate, liquid waste continues to be generated, and containers are needed to store and transport them at low cost and high capacity. To transport and store liquid phase very low-level radioactive waste (VLLW), a container is designed by considering related regulations. The design was constructed based on the existing container design, which easily transports and stores liquid waste. The radiation shielding calculation was performed according to the composition change of barium sulfate (BaSO4) using the Monte Carlo N-Particle (MCNP) code. High-density polyethylene (HDPE) without mixing the additional BaSO4, represented the maximum dose of 1.03 mSv/hr (<2 mSv/hr) and 0.048 mSv/hr (<0.1 mSv/hr) at the surface of the inner container and at 2 m away from the surface, respectively, for a 10 Bq/g of 60Co source. It was confirmed that the dose from the inner container with the VLLW content satisfied the domestic dose standard both on the surface of the container and 2 m from the surface. Although it satisfies the dose standard without adding BaSO4, a shielding material, the inner container was designed with BaSO4 added to increase radiation safety.

액상 실리콘과 금속화합물을 융합한 저선량 방사선 차폐 소재 개발을 위한 사전연구 (Preliminary Study for Development of Low Dose Radiation Shielding Material Using Liquid Silicon and Metalic Compound)

  • 장서구;한수철;강성진;임성욱;이성수
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제40권3호
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    • pp.461-468
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    • 2017
  • 본 연구는 진단용 X선 에너지 영역에서 고순도의 납 0.5mm 와 실리콘(Si)과 이산화티탄($TiO_2$)을 이용한 X선 융합차폐체의 선량을 측정하고 차폐율을 비교 측정하였다. 실험을 위하여 실리콘(Si)과 이산화티탄($TiO_2$)을 혼합하여 1 mm 두께의 패드형 차폐체를 제작하고, 차폐체의 두께를 1mm 씩 증가시키며 X선을 조사하여 0 mR이 될 때까지 선량을 측정하였다. KS A 4025의 권고에 따라 X선 조사조건은 각각 60 kVp 20 mAs, 100 kVp 20 mAs로 하였으며, 두 개의 관전압 조건에서 차폐체가 없을 경우의 조사선량을 기준으로 차폐체가 있을 경우의 선량과 비교하여 차폐율을 구하였다. 두께 0.5 mm 납판 차폐체의 차폐율은 60 kVp에서 95.92%, 100 kVp에서 85.26%로 측정되었고, 실리콘(Si)과 이산화티탄($TiO_2$)패드 차폐체를 적용하였을 경우 60 kVp, 20 mAs 조건에서 두께가 11 mm 이상일 때 10회 조사 평균선량은 1.77 mR, 차폐율은 납판 0.5 mm 차폐체와 등가의 차폐율을 나타내었으며, 13 mm에서 측정선량이 0 mR이 되었다. 100 kVp, 20 mAs 조건에서는 17 mm 두께에서 납 0.5 mm 차폐체와 등가 이상의 차폐율이 관찰 되었고 23 mm 두께에서 100% 의 차폐율을 관찰할 수 있었다. 본 연구 결과를 통해 실리콘-이산화티탄 화합물은 실리콘의 물성이 그대로 존재하면서 금속화합물과 융합할 수 있다는 결과를 얻었으며, 이후 방사선 흡수가 더 뛰어난 금속화합물등과 혼합할 경우 납의 위해성을 포함하지 않으며, 재료와 가공성에서 경제적이며, 실리콘의 강점을 살려 탄성과 유연성이 뛰어난 저선량용 방사선 차폐재의 제작 가능성을 확인해 볼 수 있었다.

액체 차폐물을 이용한 강도변조방사선치료의 구현 (The Realization of Intensity-modulated Radiation Therapy Using the Liquid Shielding Material)

  • 오영기;김진기;신교철;김기환;윤상모;김재철;박인규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제12권2호
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    • pp.155-160
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    • 2001
  • 3차원적인 타겟 모양을 축소 제작하여 액체 차폐물 속에 넣고 이를 방사선의 경로상에 장착하여 갠트리가 회전하더라도 제작된 타겟의 원래의 방향이 변하지 않도록 중력방향에 따라 회전하게 함으로써 액체 차페물(수은)의 두께차에 의해 방사선의 강도를 변화시킴은 물론 다엽콜리메터를 쓰지 않고도 갠트리 방향의 변화에 따른 방사선조사야의 모양이 자동적으로 이루어지도록 하는 방법을 개발하였다. 갠트리 0$^{\circ}$, 45$^{\circ}$, 90$^{\circ}$ 에서 5cm의 깊이에 필름을 두고 강도변화를 측정한 결과 갠트리가 회전함에 따라 실제 타겟의 3차원적 모양에 따른 강도 변화가 이루어지고 있음을 볼 수 있었다. 이는 외부에서 어떤 영향을 가하지 않고 갠트리 방향만 회전함에 따른 결과로 아크릴 삽입체의 방향이나 위치가 항상 일정하게 유지되고 있고, 그에 따라 방사선의 강도변화가 자동적으로 수행되고 있음을 보여주었다. 직경 25cm 아크릴 팬텀 내에 필름을 넣고 0$^{\circ}$ 에서부터 45$^{\circ}$ 간격으로 등선량으로 8문 조사를 한 결과 타겟의 isocenter에 선량을 100%로 할 경우 80% 영역이 타겟을 적절히 감싸고 있음을 볼 수 있었다. 차후 최적화된 선량게획 시스템을 이용할 경우 지금의 선량분포 보다 타겟모양에 더욱 정확한 분포를 얻을 수 있을 것으로 생각된다.

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고상확산법에 의해 제조된 AZO 투명전도막의 전기-광학특성 (Electrical and optical characteristics AZO transparent conductivity thin films by solid state diffusion method)

  • 임광수;표진구;소순진;박춘배
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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    • pp.785-787
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    • 2002
  • Conductivity and transmittancy of ZnO is very excellent and the price is low. So the study of transparent electrode materials and electromagnetic wave shielding wall is actively in progress. We add $Al_2O_3$(0.0, 2.0, 3.0, 5.0wt%) to ZnO and observe microscopic structure and conductivity. For XRD observation, Al peak of AZO is increased by increasing the amount of $Al_2O_3$. We observe that the size of grain is reduced by increasing the liquid phase of grain boundary to SEM observation. Conductivity of AZO is increased by increasing the amount of $Al_2O_3$. We confirm the application possibility of the materials for electromagnetic wave reflection materials.

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연속파형 Nd:YAG레이저를 이용한 Inconel 600와 STS 304의 이종금속용접 (Dissimilar Metal Welding of Inconel 600 and STS304 by a continuous wave Nd:YAG Laser)

  • 신호준;유영태;송성욱
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.1120-1125
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    • 2004
  • Welding characteristics of STS304 stainless steel and Inconel 600 using a continuous wave Nd:YAG laser are experimentally investigated. Alloy 600 being used in steam generator tubing of pressurized water reactor(PWR) exposed to some corrosion environment, stress corrosion cracking can occur on this material. Presented here are the results from a series of experiments in which dissimilar metal welds were made using the gas tungsten arc welding process with pure argon shielding gas. But It is well known that solidification cracking susceptibility of austenitic alloys depends on the solidification temperature range and amount/distribution of solute rich liquid that exists at the terminal stages of solidification. An experimental study was conducted to determine effects of welding parameters and to optimize those parameters that have the most influence on eliminating or reducing the extent welding zone formation at dissimilar metal welds.

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