• 제목/요약/키워드: time to cracking

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음향방출법에 의한 고 장력강 용접부의 부식손상 특성 평가 (Characterization of Stress Corrosion Cracking at the Welded Region of High Strength Steel using Acoustic Emission Method)

  • 나의균;김훈
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.212-219
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    • 2003
  • 본 연구의 목적은 음향방출법을 이용하여 고 장력강 용접부의 응력부식균열특성을 평가하는데 있다. 이를 위해 용접재와 후열처리재를 대상으로 인공해수에서 저 변형률로 하중을 가하면서 응력부식균열을 일으키고, 동시에 음향방출법에 의해 손상과정을 감시하였다. 부식환경은 전위계에 의해 제어되었으며, 시험편에는 각각 -0.8V와 -1.1V의 전위 값을 가하였다. -0.8V인 부식환경 하에서 일층 용접부는 후열처리재에 비해 단위 시간당 AE counts수가 훨씬 많이 발생하였으며, 응력부식균열과정에서 균열의 발생 및 합체가 가장 활발하게 이뤄지고 있음을 누적 AE counts의 결과로부터 확인할 수 있었다. 가해진 전위 값이 -1.1V인 경우, 일층 용접재의 파단시간은 이층 용접재에 비해 줄었고, AE counts수는 이층 용접재에 비해 현저히 많이 발생하였다 AE진폭 범위는 -0.8V 일층 용접재에서 가장 높았고, -1.1V 일층 용접재에서 가장 작은 값을 보였는데, fractography분석결과 AE 진폭 범위는 균열의 크기 및 폭과 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다.

상온통풍에 의한 벼의 In-Bin 건조 : 건조시간, 에너지 소요량 및 품질에 미치는 건조조건의 영향 (In-Bin Drying of Paddy with Ambient Air: Influence of Drying Parameters on Drying Time, Energy Requirements and Quality)

  • 최홍식;W. 뮬바우어;임종환;신명곤
    • 한국식품과학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.25-32
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    • 1985
  • 상온통풍에 의한 벼의 in-bin 건조에 있어서 건조시간, 에너지 소요량, 품질에 미치는 몇가지 건조조건(기후, 초기 수분함량, 벼의 수량 및 풍량)의 영향을 검토하였다. 철제 grain bin(지름 : 3.0m, 높이 : 5.0m) 네 개를 이용하여, 1981년 및 1982년에 각각 수확한 물벼를 그해 수확기에 건조하였을 때, 벼의 수분함유량$(19.2{\sim}25.5%\;W.b.)$, bin내에서의 벼의 높이$(1.1{\sim}3.5m)$ 그리고 풍량$(3.0{\sim}6.9m^3\;air/m^3\;paddy/min)$에 따라 건조에 소요되는 시일은 $5{\sim}17$일이었다. 이와같은 조건의 범위에서는 우리나타 벼수확기의 가을 기후는 벼의 in-bin 상온통풍 건조에 알맞았으며, 최종수분 함량, 도정수율, 쇄미율, 발아율, 지방산가 등의 품질에서도 아무런 문제도 없었으며, 종래의 고온건조방법과 비교했을 때 에너지 소요량과 에너지 비용도 대단히 낮았다.

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Sulfur Polymer Emulsion을 활용한 반강성 포장용 시멘트 주입재의 특성 (Properties of SPE-Based Cement Grout for Semi-Rigid Pavements)

  • 이병재;이준;현정환;김윤용
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.57-65
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    • 2013
  • 정유산업의 발달로 인하여 탈황과정에서 대량 발생되는 부산물인 황은 연간 120만톤 이상 발생되고 있으나 그 활용처가 제한되어 있어 수요처확보가 요구되는 실정이다. 이러한 부생유황은 내구성이 우수한 재료로서 건설재료에 활용가능성이 높아 이에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 한편, 아스팔트 및 콘크리트 포장의 단점을 보완하고 장점을 강화시킨 반강성 포장의 적용이 증대되고 있으나 균열억제 등의 목적으로 사용되는 아크릴레이트의 높은 비용으로 경제성이 저하되어 대체 재료의 개발이 요구되는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 부생유황의 재활용 방안 제시와 sulfur polymer emulsion (SPE)을 혼입한 반강성 포장용 주입재의 공학적 성능검토 연구를 수행하였다. 평가 결과, 아크릴레이트를 SPE로 30%까지 대체한 주입재는 대체하지 않은 주입재에 비하여 우수한 유하시간과 강도특성을 나타내었다. 그러나 SPE 대체율이 50% 이상인 주입재는 오히려 성능이 떨어지는 경향을 나타내어 SPE의 적정 대체율은 30% 수준인 것으로 나타났다. SEM 분석을 이용하여 1종 보통포틀랜드시멘트 (OPC) 페이스트와 비교 연구를 수행한 결과, 초속경 시멘트를 사용한 주입재는 약 3시간의 재령에서 OPC의 7일 재령에 해당되는 수화 특성을 나타내었고 SPE의 혼입 여부와 상관없이 그 특성을 유지하는 것으로 나타났다. SPE를 30% 수준으로 대체한 주입재의 염해저항성은 OPC 수준에 해당되어 아크릴레이트만을 주입한 주입재에 비하여 월등히 우수한 성능을 보였다. 유하시간, 강도특성, 염해저항성 등을 모두 고려하여 볼 때, 이 연구의 범위에서는 SPE 대체율 30%가 적정 수준의 대체율인 것으로 나타났다.

Grouting diffusion mechanism in an oblique crack in rock masses considering temporal and spatial variation of viscosity of fast-curing grouts

  • Huang, Shuling;Pei, Qitao;Ding, Xiuli;Zhang, Yuting;Liu, Dengxue;He, Jun;Bian, Kang
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제23권2호
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    • pp.151-163
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    • 2020
  • Grouting method is an effective way of reinforcing cracked rock masses and plugging water gushing. Current grouting diffusion models are generally developed for horizontal cracks, which is contradictory to the fact that the crack generally occurs in rock masses with irregular spatial distribution characteristics in real underground environments. To solve this problem, this study selected a cement-sodium silicate slurry (C-S slurry) generally used in engineering as a fast-curing grouting material and regarded the C-S slurry as a Bingham fluid with time-varying viscosity for analysis. Based on the theory of fluid mechanics, and by simultaneously considering the deadweight of slurry and characteristics of non-uniform spatial distribution of viscosity of fast-curing grouts, a theoretical model of slurry diffusion in an oblique crack in rock masses at constant grouting rate was established. Moreover, the viscosity and pressure distribution equations in the slurry diffusion zone were deduced, thus quantifying the relationship between grouting pressure, grouting time, and slurry diffusion distance. On this basis, by using a 3-d finite element program in multi-field coupled software Comsol, the numerical simulation results were compared with theoretical calculation values, further verifying the effectiveness of the theoretical model. In addition, through the analysis of two engineering case studies, the theoretical calculations and measured slurry diffusion radius were compared, to evaluate the application effects of the model in engineering practice. Finally, by using the established theoretical model, the influence of cracking in rock masses on the diffusion characteristics of slurry was analysed. The results demonstrate that the inclination angle of the crack in rock masses and azimuth angle of slurry diffusion affect slurry diffusion characteristics. More attention should be paid to the actual grouting process. The results can provide references for determining grouting parameters of fast-curing grouts in engineering practice.

장기하중이 FRP-보강근 콘크리트 보의 휨균열폭에 미치는 영향 (Effect of Long-Term Load on Flexural Crack Widths in FRP-Reinforced Concrete Beams)

  • 최봉섭
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.694-701
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    • 2018
  • FRP-보강근 콘크리트 부재들은 FRP-보강근이 철근에 비해 낮은 탄성계수와 부착강도를 갖고 있어 철근콘크리트 부재에 비해 과도한 균열폭의 가능성이 클 수 있다. 따라서 외국의 기준들에서는 FRP-보강근 콘크리트 부재의 균열제어를 위하여 허용균열폭의 제한규정을 두고 있는데, ACI 440.1R-15 설계지침에서는 최대 보강근 간격으로 제어하는 간접적인 방법으로 제안하고 있다. 그러나 제안식은 아직까지 장기하중이 균열폭에 미치는 시간종속적인 효과를 반영하지 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 장방형단면뿐만 아니라 T형단면의 FRP-보강근 콘크리트 보를 대상으로 장기실험을 통하여 얻어진 실험결과를 바탕으로 단면형태별 균열폭 특성을 구분하여 파악하므로 써 장기균열폭 예측모델을 제안하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 따라서 단면형태별로 각각 한 개씩 의 철근콘크리트 비교시험체를 포함한 4개의 장방형보와 4개의 T형 보로 구성된 총 8개의 시험체를 제작하여 시공하중의 영향을 고려한 1년간 4점 가력 장기휨실험을 수행하였다. 결과로서 시간종속적인 영향을 받는 순수장기균열폭은 철근 시험체에 비해 보강근의 탄성계수가 낮은 GFRP나 AFRP-보강근 시험체에서는 2.6~3.0배 증가하였으나 CFRP-보강근 시험체에서는 1.1~1.4배 증가에 그쳤다. 또한 즉시균열폭을 포함한 총장기균열폭은 장방형단면과 T형단면 시험체에서 평균적으로 각각 즉시균열폭의 약 2.4와 3.1배 증가를 보여주어 보수적으로 각각 2.5와 3.5의 시간종속계수를 구분하여 제안하였다.

포도 '캠벨얼리'에서 유기칼슘제 수관살포에 의한 엽병과 과피의 무기성분 농도 및 과실품질 (Effects of tree-spray of organic calcium agent on the mineral nutrition concentration of petiole, fruit skin and fruit quality at harvest in 'Campbell Early' grapevine)

  • 문병우;이영철;남기웅;구자준;정혜웅
    • 현장농수산연구지
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    • 제13권1호
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    • pp.35-46
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    • 2011
  • 포도 '캠벨얼리' 품종에서 유기칼슘제(ECa)를 수체살포하여 엽병과 과피의 칼슘농도, 과실품질 및 탄저병 발생에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 칼슘제별 수체살포는 엽병 및 수확 시 과피의 칼슘농도는 무처리에 비하여 염화칼슘 0.4%, ECa 250X 및 MCa 500X 처리가 현저하게 증가하였다. ECa 시기별 수체살포는 엽병 및 수확 시 과피의 칼슘농도는 개화 7일후 및 14일후 처리가 무처리 및 21일 후처리에 비하여 현저히 증가되었다. ECa 농도별 수체살포는 엽병 및 수확 시 과피의 칼슘함량은 500X 및 무처리에 비하여 250X 및 125X 처리에서 현저하게 증가되었다. ECa 수체살포는 시기별, 농도별 과실품질 및 과방의 크기, 탄저병 및 열과 발생율은 통계적 유의성을 인정할만한 큰 차이는 나타내지 않았다. ECa 농도별 수체살포에 의한 약해발생은 육안으로 발견하지 못하였다.

고준위방사성폐기물 심층처분에 미치는 황산염과 황화물의 영향에 대한 고찰 (A Review of the Influence of Sulfate and Sulfide on the Deep Geological Disposal of High-level Radioactive Waste)

  • 김진석;이승엽;이상호;권장순
    • 자원환경지질
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    • 제56권4호
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    • pp.421-433
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    • 2023
  • 원자력발전소의 사용후핵연료(Spent Nuclear Fuel: SNF)에 대한 최종처분은 지하 심부의 지질학적 저장소에서 이루어진다. 사용후핵연료를 감싸는 금속처분용기는 주철과 구리 등으로 제작되어 방사성핵종을 장기간 격리할 예정이며, 공학적방벽과 천연방벽으로 구성된 다중방벽처분시스템에 의해 보호를 받도록 설계된다. 지하 심부의 환경(심층처분환경)은 점차 무산소의 환원환경으로 바뀌게 되며, 이러한 환경에서 구리처분용기의 부식을 일으킬 수 있는 유력한 물질 중 하나는 황화물이다. 황화물에 의한 응력균열부식은 구리처분용기의 안정성을 크게 저하시켜 처분장의 장기안전성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 심층처분환경에는 황산염이 다양한 형태로 존재 또는 유입될 수 있으며, 황산염환원미생물에 의해 황화물로 전환되어 구리처분용기의 부식에 기여할 수 있다. 완충재와 뒤채움재의 유력한 후보물질인 벤토나이트에는 주로 석고(CaSO4)와 같은 산화형태의 황산염 광물이 포함되어 있다. 심층처분환경 내에 미생물이 생장할 만한 공간이 있고 유기 탄소 등 전자공여체가 충분히 공급된다면 미생물 활동에 의해 황산염이 황화물로 환원될 수 있다. 하지만 근계영역에서 생성된 황화물과 지권으로부터 유입되는 황화물 중 대부분은 완충재에 의해 차단되어 극히 일부만이 처분용기에 도달할 것이다. 처분환경에서 존재가능한 황화철 광물 중 하나인 황철석은 용해과정에서 황산염을 발생시켜 구리처분용기의 부식에 기여할 수 있다. 하지만 황철석의 극히 낮은 용해도로 인해 산화 생성물의 양은 매우 적을 것이고 포화된 벤토나이트의 낮은 수리전도도로 인해 처분용기로 산화 생성물의 이동은 제한될 것이다. 우리는 심층처분환경에서 황산염의 존재와 환원 그리고 황화물과 황철석의 형성 및 거동 특성 등에 관한 주요 연구 사례 등을 종합적으로 분석, 정리하였고, 고준위방사성폐기물 처분장의 장기안전성에 대한 황산염과 황화물의 영향을 이해하고자 하였다.

목조문화재의 원형보존을 위한 충해 방제방안 (Pest control managements for preservation of wooden cultural properties)

  • 이규식;정소영;정용재
    • 보존과학연구
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    • 통권21호
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    • pp.5-55
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    • 2000
  • The cultural properties are damaged by various causes according to the characteristics of material, the condition of preservation, and the period of time. Especially, biodeterioration makes lots of damages in organic properties than inorganic ones. The damages of wooden cultural properties by insects usually are caused by the three orders; Isoptera, Coleoptera, and Hymenoptera. As the result of investigation on the state of 141 buildings of wooden cultural properties in 1999, some of them were damaged by many kinds off actors; wasp, powder post beetle, cigarette beetle, termite, decay, and physical cracking. And it was found that the patterns of damages were related to species-specific habits of insects. There are several methods of pest control for the prevention of wooden cultural properties from damages caused by insects. Those are as follows; physical control, chemical control, biological control, and integrated pest management. When insects and fungi were detected at the wooden buildings, the fumigation is best treatment to stop biodeterioration. And then, wood materials also need to be treated with insecticidal and antiseptic chemicals to avoid a reinfestation, because the fumigant is volatile. The six commercial chemicals which are applied to the insecticidal and antiseptic treatment of wooden cultural properties were purchased to test their abilities. According to the comparative results of efficacy of them in laboratory, chemical D showed excellent efficacy in all items, including antiseptic and termiticidal items. The goal of these pest controls is to protect wooden buildings from insects and microorganisms. The most effective method used currently is chemical control(fumigation, insecticidal and anticeptic chemical treatment), but it has to be treated periodically to control pest effectively. Recently environmentally-friendly control methods such as bait system or biological treatments are replacing traditional barrier treatments using large amounts of chemicals. Especially, termite is a social insect which makes a colony. Although a building with fumigation treatment is safe for a while, once attacked building has a risk of damage by reinfestation of termite. Therefore, to control termites from damaged building, the entire colony including reproductives(queen and king) and larvae around buildings must beeliminated. Bait system can be used as a preventive measure in early detection of them through termites colony monitoring and baiting. It would be the most effective for termite control if bait system would be used together with the chemical controls.

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국내외 폐윤활유의 재활용기술 현황 및 재활용 촉진대책 조사분석 (Recycling Technologies of Waste Lubricating Oils and Their Promotion Policies in Korea and Foreign Countries)

  • 배재흠;권선대
    • 청정기술
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    • 제12권3호
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    • pp.113-127
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    • 2006
  • 폐윤활유는 세멘트 킬른과 화력발전소의 직접 연료로 사용하여 에너지원으로 재활용하거나 정제 과정을 거쳐 연료유 또는 재생 윤활기유로 재활용 되고 있다. 우리나라는 주로 이온처리 공정을 활용하여 폐윤활유를 저급 연료유로 재활용하고 있고 2003년도 예치금제에서 생산자 책임재활용제도를 도입하여 폐윤활유의 재활용을 촉진하고 있다. 그러나 지난 5년간 재활용율은 70% 이내로 정체되고 있고 아직까지 선진국에서 추구하고 있는 재생 윤활기유로의 재활용기술 개발연구도 전혀 없는 실정이다. 이에 비하여 일부 선진 국가에서는 근래에 폐윤활유의 열분해 생성유 중의 타르 및 악취의 발생을 대폭 감소시키고 색도를 향상시켜 고급연료유를 생산하는 안정화 기술과 폐윤활유로부터 고급 재생 윤활기유를 생산하는 새로운 공정을 개발하여 상용화하였다. 또한 호주, 이태리, 독일, 미국 등 몇몇 국가에서는 폐윤활유를 재생윤활기유로 재활용하였을 경우 훨씬 많은 보조금을 지급하거나 국가나 지방 정부에서 재생 윤활유를 우선적으로 구매하도록 하고 소비자로 하여금 재생 윤활유를 사용하도록 권장하는 정책을 채택하고 있다. 이렇게 선진국에서는 점차적으로 고갈되는 석유자원의 절약과 환경오염을 저감시키는 폐윤활유를 윤활기유로 재활용하는 정책을 채택하고 있어 우리나라에서도 지속가능한 개발을 위한 새로운 윤활유 재활용정책을 수립하여야할 시점에 있다고 판단된다.

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성덕대왕신종(聖德大王神鍾) 당목(撞木)의 수종(樹種)과 열화(劣化) (Species Identification and Weathering of Wooden Striker on the Divine Bell of King Songdok)

  • 강애경
    • 박물관보존과학
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    • 제4권
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    • pp.71-78
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    • 2003
  • 성덕대왕신종 당목의 수종과 오랜 세월동안 외부적인 요인(태양빛, 수분, 온도, 공기)에 의한 열화를 조사하였다. 당목의 수종은 느티나무(느릅나무과, Zelkova serrata)로 밝혀졌다. 열화로 인한 변화를 육안으로 관찰하였을 때 표면변색, 할렬, 목재면의 거칠어짐이 나타났다. 미세형태학적인 변화는 열화형태에 따라 세 부분(I, II, III-spot)으로 나누어 관찰하였다. I-spot에는 재색으로 변색됨과 동시에 조직의 관찰이 불가능할 정도로 먼지층이 완전히 조직을 뒤덮고 있었다. 그와 달리 변색이 되었지만 조직의 관찰이 가능한 II-spot는 무수한 균사와 세포내강에 유입된 먼지 등의 오염물이 관찰되었다. 세포벽은 열화로 인해 물리적인 강도를 소실하여 약화되어 있으며 그로 인해 세포벽의 미세한 할렬과 찢김 등을 관찰할 수 있었다. 균사가 세포를 뒤덮고 있지만 그로 인한 목재 부후는 관찰되지 않았다. 표면에서 불과 0.5 mm 아래의 III-spot는 목재의 고유한 적갈색을 유지하고 있으며 세포벽은 건전재와 유사하였다. 이상의 변화들은 목재부후와는 구별되었으며 표면에서 불과 0.5 mm 이하의 지극히 표면적인 현상이라고 할 수 있다.