• 비파괴검사학회지
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• 제33권1호
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• pp.14-19
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• 2013

금속 재료의 비선형 파라미터는 고유한 물성치로서 기본주파수의 음압의 크기($A_1$)과 2차고조파의 음압의 크기($A_2$)을 측정하면 산정할 수 있다. 하지만, 실험적으로 $A_1$과 $A_2$를 측정하는 것은 매우 복잡한 변환 과정이 필요하기 때문에 현재 많은 연구자들이 비선형 파라미터의 절대값을 측정하지 않고, 전압 변화를 관찰하는 비선형 파라미터의 상대값을 측정하고 있다. 하지만, 비선형 파라미터 상대값으로는 재료의 물성치를 대변할 수가 없기 때문에, 열화도에 따른 시편 측정에만 사용할 수 있는 제약이 있다. 따라서 본 연구에서는 정전용량 측정기법(capacitive detector)보다는 비용이 적게 소모되고 현장 적용이 가능한 압전형 수신기법(piezoelectric detection)을 이용하여 비선형 파라미터의 절대값을 측정하기 위한 시스템을 구축하였다. $A_1^2vsA_2$ 그래프로 시스템의 선형성을 검증하고 시험편인 fused silica와 Al2024-T4에 대한 비선형 파라미터를 측정하였다.

• 한국재료학회지
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• 제22권3호
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• pp.123-129
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• 2012

The microstructures and mechanical properties of friction stir welded lap joints of Inconel 600 and SS 400 were evaluated; friction stir welding was carried out at a tool rotation speed of 200 rpm and welding speed of 100 mm/min. Electron back-scattering diffraction and transmission electron microscopy were introduced to analyze the grain boundary characteristics and the precipitates, respectively. Application of friction stir welding was notably effective at reducing the grain size of the stir zone. As a result, the reduced average grain size of Inconel 600 ranged from $20{\mu}m$ in the base material to $8.5{\mu}m$ in the stir zone. The joint interface between Inconel 600 and SS 400 showed a sound weld without voids and cracks, and MC carbides with a size of around 50 nm were partially formed at the Inconel 600 area of lap joint interface. However, the intermetallic compounds that lead to mechanical property degradation of the welds were not formed at the joint interface. Also, a hook, along the Inconel 600 alloy from SS 400, was formed at the advancing side, which directly brought about an increase in the peel strength. In this study, we systematically discussed the evolution of microstructures and mechanical properties of the friction stir lap joint between Inconel 600 and SS 400.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권11호
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• pp.1445-1451
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• 2011

공기압 밸브는 자동화 시스템에 공급되는 공기를 제어하는 기능을 지닌 핵심부품으로 널리 사용되고 있다. 하지만 공기압 밸브가 고장이 발생하면 설치되는 시스템의 특성상 전체 시스템에 영향을 미쳐 막대한 손실을 야기 시킬 수 있다. 이로 인하여 최근 신뢰성에 대한 중요성 및 소비자의 요구수준이 날로 증대되고 있어 밸브의 수명을 예측하여 제품의 신뢰성을 확보하기 위한 수명분포, 수명열화 특성 등과 같은 연구가 널리 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 공기압 밸브의 수명예측을 위한 핵심요소인 모수 도출 및 제안을 위하여, 최근 널리 사용되고 있는 플러그인형 공기압 매니폴드 밸브의 척도모수 및 $B_{10}$ 수명값을 완전데이터 수명관측 방법으로 측정하였으며, 수명분포 특성을 확인하기 위하여 상관계수값을 이용한 분포 적합성 검토와 주요성능 결정항목인 동적응답과 누설이 수명에 따라 열화되는 특성을 분석한 결과를 제시한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권1호
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• pp.65-73
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• 2002

2.25Cr-1M 강이 $540^{\circ}C$에서 장시간 노출되었을 때 일어나는 미세조직 변화를 모사하기 위해 인공 열화를 실시하였으며 이에 대해 미세조직(탄환화물의 평균등가크기 및 단위면 개수), 기계적 성질 (인장강도 및 경도), 자기적 성질(보자력 및 잔류자화)을 측정하였다. 이들 결과를 비교함으로써 열화에 따른 자기적 성질의 변화와 미세조직 사이의 상관관계률 규명하였다. 탄화물을 그 형장에 따라 막대상, 구상, 침상으로 분류하였으며 침상의 탄화물은 열화 초반부에 급격히 소멸되는 경향을 보였다. 또한 보자력과 잔류자화는 열화 초반부에 급격히 감소한 후 점차 완만히 감소하는 경향을 보였다. 기계적 성질과 보자력 및 잔류자화 사이에는 선형적 상관관계가 존재하였다.

• 전기학회논문지
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• 제56권9호
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• pp.1561-1565
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• 2007

According to thermal degradation on power transformers, it is known that electrical, mechanical and chemical characteristics for power transformer's oil-paper are changed. In the chemical property, especially, when the kraft paper is aged, the cellulose polymer chains break down into shorter lengths. It causes decrease in both tensile strength and degree of polymerization of paper insulation. Also the paper breakdown is accompanied by an increase in the content of various furanic compounds within the dielectric liquid. It is known that furanic components in transformer oil come only from the decomposition of insulating paper rather than from the oil itself. Therefore the analysis of furanic degradation products provides a complementary technique to dissolved gas analysis for monitoring transformers when we evaluate the aging of insulating paper by the total concentration of carbon monoxide and carbon dioxide dissolved in oil only. Recently, the analysis of furanic compounds by high performance liquid chromatography(HPLC) using IEC 61198 method for estimating degradation of paper insulation in power transformers has been used more conveniently for assessment of oil-paper. It is know that the main products which is produced by aging are 2-furfuryl alcohol, 2-furaldehyde(furfural), 2-furoic acid, 2-acetylfuran, 5-methyl-2-furaldehyde, and 5-hydroxymethyl-2-furaldehyde. For investigating the accelerated aging process of oil-paper samples we manufactured accelerating aging equipment and we estimated variation of insulations at $140^{\circ}C$ temp. during 500 hours. Typical transformer proportions of copper, silicon steel and iron have been added to oil-paper insulation during the aging process. The oil-paper insulation samples have been measured at intervals of 100 hours. Finally we have analyzed that 2-furoic acid and 2-acetylfuran products of furanic compounds were detected by HPLC, and their concentrations were increased with accelerated aging time.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 1993년도 추계학술강연 및 발표대회강연 및 발표논문 초록집
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• pp.3-3
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• 1993

In mechanical testing of W-Ni-Pe heavy alloys, the cracks nucleate at W/W interface and propagate through W/ Imatrix interface or through matrix phase together with the cleavage of W grains. The mechanical properties can therefore be improved by control of the interfacial strength and area. In this presentation, some experimental result and techniques on this subject will be reviewed and discussed. The hydrogen embrittlement caused by the hydrogen segregation at interfaces during sintering in an hydrogen atmosphere can be removed by an heat-treattnent in vacuum or in an inert atmosphere. The heat-treatment condition can be estimated by using a diffusion equation for a cylindrical shape. The mechanical properties, in particular the impact property, are degraded by the segregation of non-metallic impurities, such as Sand P. The degradation can be prevented by adding a fourth element, such as La or Ca, active with the non-metallic impurities. The cyclic heat-treatment at usual heat-treattnent tempemture causes the penetration of matrix between W/W grain boundaries and results in remarkable increase in impact energy. This is due to an increase in the area of ductile failure during the impact test. The instability of W/matrix interface casued by addition of Mo or Re can be controlled by using W powders of different size. The increase in the interfacial area in found to be related to the presence of non-equilibrium pure W gmins among W(Mo or Re) solid solution gmins.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권12호
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• pp.1909-1915
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• 2010

고온의 연소가스에서 운전되는 국내 가스터빈 부품들은 매일 기동정지를 반복함으로써 열사이클에 의해 재료특성에 변화가 발생한다. 최근 많은 가스터빈 고온부품들이 단결정 초내열 합금으로 제작되어 지지만 재료열화 예측을 통한 부품 교체와 정비에 대한 기준이 없어서 대부분 제작사에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 향후 수명평가와 손상분석의 기초자료로 활용하기 위해 실제 운전된 가스터빈 1 단 블레이드의 열화상태를 조사하였다. 사용한 블레이드는 25,000 및 52,000 의 등가운전시간(EOH : Equivalent Operating Hour)을 가졌으며, 재질은 단결정 초내열합금인 CMSX-4 이다. 사용된 블레이드에서 직접 시험편을 채취하여 기계적특성 시험 및 미세조직을 관찰하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권5호
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• pp.549-554
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• 2011

최근 고온부품의 기술발전으로 고효율 가스터빈 발전설비들이 운전되고 있으나 국내의 가스터빈설비는 일일 기동정지를 반복 운전하므로써 열싸이클에 의한 블레이드와 베인의 재료물성은 급격히 나빠지고 있다. 현재 가스터빈 부품 교체와 정비는 제작사에 의존하고 있는 실정으로 이에 본 연구에서 독자적인 교체 및 정비 관리 기준을 위해 수명평가와 손상분석의 기초자료로 활용하고자 실제 운전된 가스터빈 고압 1단 블레이드와 베인의 사용시간별 손상거동을 분석하였다. 사용재의 블레이드는 등가운전시간(EOH)이 23,686, 27,909 및 52,859 이고 베인은 28,714 및 52,859 으로 운전시간이 증가함에 따라 ${\gamma}$'의 크기는 증가하고 형상은 구형 또는 판상으로 변형되었다. 블레이드는 leading edge영역, 베인은 center영역에서 가장 큰 미세조직의 열화가 관찰되었으며 이는 경도의 감소경향과 일치하였다. 열차폐 코팅층내 bond코팅층에서는 운전시간이 증가함에 따라 표면산화층의 두께가 증가하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제29권5호
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• pp.215-221
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• 2019

건축용 내외장재로 사용되는 도자타일은 최근에 오염 방지 기능에 대한 시장의 수요에 따라, $TiO_2$ 코팅을 통한 친수성(hydrophilic property) 표면개발 연구와 더불어 표면에서 물방울의 흐름성을 향상시켜 오염물질을 제거하는 소수성(hydrophobic property) 표면을 갖는 도자타일에 대한 연구가 진행되고 있다. 특히 추가적인 코팅 공정 적용 없이 $1000^{\circ}C$ 이상의 소결 과정을 통해서 소수성을 갖으며, 기존 도자타일의 기계적 물성의 저하가 나타나지 않는 표면유약의 개발이 매우 중요하다. 본 연구에서는 상용화 도자타일의 표면유약에 조성에 구리 분말을 첨가하여 기존 소결 공정을 적용하고, 추가 코팅 공정 없이 소수성 도자타일을 제작하고 표면유약의 두께에 따른 접촉각 특성 변화를 관찰하였다. 구리 분말이 첨가되지 않은 도자타일의 표면 접촉각은 $25^{\circ}$로 친수성을 보이는 반면에 구리 분말이 첨가된 표면유약이 $150{\mu}m$ 두께인 경우에 접촉각이 $109^{\circ}$까지 증가하는 것을 확인하였다. 이와 같은 구리 분말이 첨가된 표면유약의 우수한 소수성 발현은 유약 표면에서 구리 입자의 세포 구조(cellular structure) 분포에 의한 것으로 확인되었다. 또한 개발된 소수성 도자타일의 기계적 물성(꺽임강도, 내화학성, 내마모성, 내동해성)은 기존 도자타일과 거의 동일하고 'KS L 1001 도자타일'의 기준을 만족하는 결과를 얻을 수 있었다.

• 폴리머
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• 제29권6호
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• pp.599-604
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• 2005

생체적합성이 우수한 히아루론산과 생분해성이 우수한 폴리락타이드의 이량체인 락타이드를 결합하여 인체내에서 분해속도를 조절할 수 있는 생체적합성이 우수한 생체재료를 제조하였다. 냉동 건조법을 이용하여 히아루론산과 락타이드를 가교제 1-ethyl-3-(3-dimethyl aminopnpyl) carbodiimide(EDC)로 가교시켰다. 생성된 막을 핵자기 공명분광법으로 분석하여 젖산기 반응도와 EDC 반응도를 결정하였다. 히아루론산에 대한 락타이드의 몰비가 5부터 13까지 증가함에 따라 젖산기 반응도와 EDC 반응도는 증가하였다. 몰비가 커서 젖산기가 많이 첨가되면 팽윤도는 감소하고 취성이 강해졌다. 또 가교제 농도를 증가시키거나 가교 온도를 감소시키면 젖산기가 더욱 첨가되어 팽윤도는 감소하고 탄성률은 증가하였다. 서로 다른 가교도를 가진 막에 대해 약물 방출 실험을 한 결과 막의 가교도가 증가함에 따라 약물의 투과도는 감소하였다. 몰비가 커 젖산기가 많이 첨가된 고분자일수록 늦게 분해되었다. 몰비, 온도, 가교제 농도 등의 운전 변수를 조절하여 막의 기계적 물성과 분해 속도가 적절히 조절될 수 있었다.