• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.45-45
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• 2011

알루미늄과 그 합금은 내부식성(corrosion resistance)이 좋고, 밀도가 낮아 높은 연료소비 효율을 필요로 하는 항공기와 자동차 같은 운송수단의 내-외장 소재로 사용되고 있다. 또한 알루미늄의 높은 내부식성을 이용하여 철강소재의 부식을 방지하는 보호막으로도 폭 넓게 사용된다. 물리기상증착(physical vapor deposition)으로 알루미늄을 코팅하면 박막 성장 초기단계에서 핵(nucleus)을 형성하고, 형성된 핵을 중심으로 주상 구조(columnar structure)로 박막이 성장하는 것이 일반적으로 알려진 방식이다. 주상 구조의 알루미늄 박막은 주상정과 주상정 사이에 필연적으로 공극(pore)이 존재하게 되어 부식을 일으키는 물질이 박막으로 침투하게 되고, 부식 물질과 모재가 반응하여 공식(pitting corrosion)이 발생한다. 본 연구에서는 스퍼터링(magnetron sputtering)을 이용하여 치밀한 조직을 갖는 알루미늄 박막을 코팅할 수 있는 공정을 개발하고, 치밀한 알루미늄 조직이 내부식성에 어떠한 영향을 미치는지 평가하였다. 기판은 냉연강판(cold rolled steel sheet)이 사용되었으며, 알루미늄 타겟의 순도는 99.999%, 크기는 직경 4"이었다. 냉연강판은 진공용기(vacuum chamber)에 장착하기 전에 계면활성제를 이용하여 표면에 존재하는 기름성분을 제거하였으며, 진공용기에 장착한 후에는 아르곤 가스를 이용하여 발생시킨 글로우 방전으로 표면에 존재하는 산화물을 제거하였다. 알루미늄 박막의 조직에 영향을 미치는 공정변수를 확인하기 위해서 스퍼터링 파워, 공정 온도, 공정 압력, 외부 자기장 세기 등의 공정 조건을 변화시켜 코팅을 실시하였다. 실험을 통해서 얻어진 최적 조건으로 알루미늄을 코팅할 경우, 알루미늄 bulk의 밀도와 비교하여 약 94.7%의 밀도를 갖는 알루미늄 박막을 코팅할 수 있었다. 알루미늄 박막이 약 3 ${\mu}$m의 두께로 코팅된 냉연강판의 내부식성 평가(salt spray test, 5% NaCl) 결과, 평가를 시작한 후 72시간 후에도 적청이 발생하지 않았다.

• 한국재료학회지
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• 제7권1호
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• pp.62-68
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• 1997

본 연구에서는 접초피로에 있어서 균열의 발생, 진전 등의 관찰을 위해, 균열의 발생, 진전 등이 2차원적으로 되어 시험편측면에서 관찰이 가능한 평판 ring형 시험편을 이용하여 반복수 증대에 따른 균열의 발생, 진전과정을 조사하였다. 그 결과 pitting, flaking형 파손의 초기손상은 접촉면하의 내부에 생기는 접촉면에 평행방향의 균열에 의해 일어나며, 이 균열은 그 방향 밀 파면형태에 의해 접촉응력이 접촉면에 평행방향의 전단응력성분에 의한 모드 ll 피로진전과의 차는 중첩부하된 압축응력의 유무라고 생각되며, 이 가저에 근거로 하여 재료고유의 모드 ll 피로균열진전특성을 구할 수 있는 장치를 개발하였다. 이 장치를 이용하여 알루미륨합금 및 공구강에 대한 da/dN-${\Delta}k$ ll 관계의 시험결과를 얻었다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제15권4호
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• pp.97-109
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• 2012

In this study this writer carried out survey and analysis on paving materials of children's playground for 40 apartment buildings with each of such apartment containing 100 households or more and which were built within last 15 years in Jeonju. As a result of analysis of such questionnaires this author could draw following conclusion. In the second half of 1990s pavement materials which were used mainly were sand and during first half of 2000s they were mixture of sand and rubber block and around 2010 they were rubber block or rubber chip pavements. Such change seemed to be a result of consideration of convenience for management and safety rather than in deference to diversity of children's outing places. Survey on the current status of pavement materials revealed need for directives by the main entity for management and their firm resolve for its implementation. And there was need for their coping with problems such as pressure of treading or lack of it or poor condition of drainage in case of sand and phenomena of pitting or dipping down, discoloring and poor drainage in case of rubber chips and rubber blocks and loosening of gaps between rubber blocks etc. Result of analysing status of usage disclosed that 50.4% of the respondents to questionnaires stated that they had experience of accidents. With regard to cause of such accident it was found that 47.5% of accidents were attributable to play facilities and 19.5% were due to paving (floor) materials thus it was disclosed that not only play facilities but also pavement materials had impact on safety for the children. Result of analysing level of satisfaction with pavement materials showed that pavement by rubber chips and blocks had higher level of satisfaction which was reflection of fear on cleanness of sand. In terms of preference rubber chip and rubber block pavements were highest and the next one was sand. Reason for such preference was based on concern with safety.

• 한국표면공학회지
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• 제49권5호
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• pp.431-438
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• 2016

This research investigated the relationship between the corrosion damage characteristics of offshore wind steel substructure and the time of current density application by electrochemical accelerated short-term corrosion test. The galvanostatic corrosion was conducted on the steel specimens in natural seawater with a constant current density ranging from $1mA/cm^2$ to $200mA/cm^2$ for 1 ~ 180 min. Macro and micro observation was carried out on the surface of the corrosion damaged area using SEM and 3-dimensional analysis microscope. The weight loss of the specimens before and after was calculated as the difference between the initial weight prior to corrosion and weight after removal of the corrosion product. It was shown that during galvanostaic corrosion process, the corrosion behavior could be characterized by the onset of pitting corrosion in the early stage and the uniform corrosion in the late stage, showing damage development in the depth direction with the time of current application. The result of the 3D analysis revealed that both damage depth and surface roughness increased with increasing time of current application. The weight loss curves with time showed that a coefficient of determination ($R^2$) was relatively high for the relationship between the time of current application and weight loss. As a result, the degree of corrosion can be controlled by simply varying the time of current application.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.61-61
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• 2018

듀플렉스 스테인리스강은 페라이트와 오스테나이트 상이 공존하는 특징을 갖는다. 그러한 구조에 의해서 페라이트와 오스테나이트상의 장점을 동시에 갖는 특성이 있다. 높은 강도와, 우수한 내식성, 응력 부식 균열 그리고 낮은 니켈의 함량 때문에 안정적인 가격을 갖는 장점을 갖기 때문에 운송, 기름과 가스, 해양플랜트, 건축 그리고 높은 강도와 우수한 내식성이 필요한 분야에서 수요가 증가할 것으로 사료된다. 이러한 듀플렉스 스테인리스강의 형성에서 페라이트와 오스테나이트상의 균형과 내식성을 개선하기 위해 질소가 첨가된다[1,2]. 본 연구는 저니켈 듀플렉스 스테인리스강(STS 329 FLD)의 공식 형성 과정에서 질소의 함량이 공식 형성과 내식특성에 미치는 영향을 동전위분극, XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy) 그리고 GDOES(Glow Discharge Optical Emission Spectrometry)를 이용하여 규명하였다. GDOES를 이용하여 깊이별 원소 분포를 정량적으로 비교한 결과, 부동태막에서 질소는 기저에 비하여 증가하였고, 질소의 함량이 증가함에 따라 wt.% 또한 증가하였다. 이러한 부동태막의 깊이별 원소 분포특성이 내식특성과 공식의 크기에 미치는 영향을 동전위분극을 이용하였다. 질소의 함량이 증가하였을 경우, 부식전위는 증가하였으며, 부식전류는 감소하였다. 또한 부동태전류가 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이러한 차이의 원인을 확인하기 위하여 XPS를 이용하여 질소의 화학적 상태를 확인하였다. 질소는 암모니아의 형태로 존재하는 것으로 확인되었다. 암모니아 상태로 부동태막에 존재함에 따라 공식이 형성될 때, 암모늄 화함물을 형성하여 공식 내부의 산성도를 낮춤으로써 공식의 형성이 억제된 것으로 사료된다. 또한 공식 이후의 표면을 관찰 할 경우 질소의 함량이 증가함에 따라 표면에서 공식이 거의 관찰되지 않았다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.118-119
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• 2014

원전 운전 중 2차계통 구성재료가 부식되어 철 산화물이 증기발생기 내부로 유입된다. 유입된 철산화물은 고온고압의 환경에서 침적되어 슬러지가 된다. 침적된 슬러지는 증기발생기 전열관 재료에 응력부식균열(SCC)을 일으키는 주원인으로 원전에서는 철 산화물의 유입을 최소화하기 위해 기동전 2차계통을 순환 세정하고 있다. 해외 원전에서는 고분자 아크릴산(Polyacrylic Acid)을 순환세정시 주입함으로써 2차계통 철 산화물 제거 효율을 높인 사례가 있었다. 이에 우리 원전에서도 기동전 순환세정시 고분자 아크릴산을 주입 적용하였다. 고분자 아크릴산 주입 전 필수적으로 이뤄져야할 연구는 고분자 아크릴산이 재료에 미치는 영향평가이다. 본 연구에서는 고분자 아크릴산 농도(1, 10, 100 ppm)에 따라 2차계통 구성재료인 SA106 Gr.B와 Alloy 690의 건전성에 미치는 영향를 수행하였다. 평가방법으로는 전기화학 분극실험, 시편을 침지시켜 실험 전, 후 무게 감량을 이용한 부식률 측정, 표면 상태분석등을 이용하여 종합적으로 평가하였다. 전기화학 분극실험과 부식률 측정결과, 고분자 아크릴산 농도가 높을수록 부식은 증가하였고 고분자 아크릴산 농도 100 ppm일 때 최대 부식률이 0.037 mils로 계산되었다. 이는 부식허용 기준치(5.8 mils)보다는 100배이상 낮았으며 표면분석 결과 고분자 아크릴산으로 인한 pitting 부식은 발생하지 않았다. 이와 같은 결과로 기동시 환경에서 고분자 아크릴산 농도 100 ppm까지는 재료 건전성에 미치는 영향은 거의 없는 것으로 판단된다.

• Journal of Plant Biology
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• 제35권3호
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• pp.211-217
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• 1992

본 연구는 중력자극에 대하여 식물체의 일기생장으로부터 이어지는 이기생장 중에 일어나는 생장 반응과 관련지어 유관속조직의 발생상의 변화를 규명하기 위하여, 은단풍 유식물의 제1절간이 수평 위치에서 생장하는 동안에 일어나는 반응조직의 발생과정을 연구하였다. 수평 위치에서 생장한 은단풍 유식물의 제1절간에서 장력재(교질섬유)의 발생과정은 점진적인 과정으로 나타났다. 수평으로 위치한 제1절간의 상부에서 장력재의 발생과정은 기부에서 정단부를 향해 구정적으로 일어났다. 장력재의 해부학적 특성 중 일부는 일기유관속에서도 나타나기 시작하여, 이기생장 전형적인 장력재가 나타나게 되므로 전형성층도 유관속형성층과 마찬가지로 중력에 대하여 반응하는 것으로 볼 수 있다. 이런점으로 보아 전형성층은 유곤속형성층과 동일 분열조직으로 보아야 할 것이다. 도관요소의 길이는 상부에서 길게 나타났고, 도관의 측면무늬에 있어서는 상부와 하부에서 모두 상생으로 차이가 없었다. 방사조직의 폭은 이열방사조직을 이루는 상부가 단열방사조직을 이루는 하부에 비하여 넓고, 높이도 상부에서 다소 높게 나타났다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제7권1호
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• pp.45-49
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• 2008

The cyclic polarisation technique was applied to determine the corrosion, primary-passivation, transpassive, and protection potential of AISI 316L stainless steels immersed in 3550-ppm NaCl solution containing sulfate in the content up to 3000 ppm. The solutions were kept constant at $27^{\circ}C$ and saturated by laboratory air. The solution pH was varied from 3 to 11. Each type of potentials was plotted in function of pH and linked as lines to determine the different zones in the constructed potential-pH diagram. The predominant regimes of the immunity, general corrosion, perfect passivation, imperfect passivation, and pitting corrosion were determined based on those lines of potentials. Comparing to the potential-pH diagram of specimens immersed in the aerated and deaerated 3550-ppm NaCl solutions, the addition of 3000-ppm $Na_2SO_4$ to these solutions increased the overall, perfect and imperfect, passivation regime by shifting the transpassive-potential line to the noble direction. However, it also widened the imperfect passivation area. The addition of $Na_2SO_4$ did not significantly affect the corrosion potential. It was found that the dissolved oxygen tends to negatively shift the transpassive-potential and protection-potential lines at all studied pH. The considerable effect of dissolved oxygen on corrosion and primary-passivation potentials could not be observed.

• Corrosion Science and Technology
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• 제15권2호
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• pp.58-68
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• 2016

Many industries need the universal standard or technique to obtain the identical CCT regardless of specimen geometries. This study aimed to determine an appropriate applied torque to the cylindrical specimen defining the apparatus and the procedure to measure the temperature of initiating crevice corrosion in tubular shape products such as pipes, tubes and round rods etc; the test method also proved applicable to the plate type specimen. A series of experiments for CCT measurements with the plate type and cylindrical stainless steel specimens of various diameters with different microstructures (austenitic and duplex) and PRENs were conducted to determine the relationship among geometries on CCT. Thus, the apparatus that could measure the CCT of stainless steels with both plate and cylindrical geometries was newly designed. The use of the apparatus facilitated the same CCT value for both geometries only if the specimens were made of the same alloy. The applied torque can be calculated for various diameters of the cylindrical specimens using the following relation; Applied torque, $Nm=-0.0012D^2+0.019D+2.4463$ (D; the diameter of cylindrical specimen, mm). However, upwards of 35 mm diameter cylindrical specimens require 1.58Nm, which is the same torque for the plate type specimen; in addition, this test method cannot be used for cylindrical specimens of less than 15 mm diameter.

• Corrosion Science and Technology
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• 제7권1호
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• pp.40-44
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• 2008

Passive metal forms an interfacial diffuse layer on the surface of passive film by its reaction with $H^+$ or $OH^-$ ions in solution depending on solution pH. There is a critical pH, called pH point of iso-selectivity ($pH_{pis}$) at which the nature of the diffuse layer is changed from the anion-permeable at pH<$pH_{pis}$ to the cation-permeable at pH>$pH_{pis}$. The $pH_{pis}$ for a passivated Fe was determined by examining the effects of pH on the thickness of passive film and on the dissolution reaction occurring on the passive film under a gavanostatic reduction in borate-phosphate buffer solutions at various pH of 7~11. The steady-state thickness of passive film formed on Fe showed the maximum at pH 8.5~9, and further the nature of film dissolution reaction was changed from a reaction producing $Fe^{3+}$ ion at $pH\leq8.5$ to that producing $FeO_2{^-}$ at $pH\geq9$, suggesting that the $pH_{pis}$ of Fe is about pH 8.5~9. In addition, the passive film formed at pH 8.5~9, $pH_{pis}$, was found to be the most protective with the lowest defect density as confirmed by the Mott-Schottky analysis. Pitting potential was decreased with increasing $Cl^-$ concentration at $pH\leq8.5$ due probably to the formation of anion permeable diffuse layer, but it was almost constant at $pH\geq9$ irrespective of $Cl^-$ concentration due primarily to the formation of cation permeable diffuse layer on the film, confirming again that $pH_{pis}$ of Fe is 8.5~9.