• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
• /
• pp.1870-1872
• /
• 2005

In this study, an ultrasonic level limit sensor with a new structure utilizing the acoustic impedance matching is proposed to be able to check it out a change of water-level. 2 PZT resonators with the same property are bonded directly on the polyethylene plate. One resonator is for transmitter as an ultrasonic transducer, the other one is for receiver. In this case, a polyethylene plate will operate as an acoustic guider to transmit a transverse wave between 2 PZT resonators in air. While in the water, a polyethylene plate having a similar acoustic impedance with the water will be emitted an acoustic energy into the water as a longitudinal wave. According to this mechanism, there was a wide difference of acoustic signal output between underwater and in air. As a summary, this proposed level limit sensor could be used as a strong candidate with low cost and more stable one.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.184-189
• /
• 2002

초음파 분무 MOCVD법에 의한 $(Pb_{0.91}La_{0.09})(Zr_{0.65}Ti_{0.35})O_3$(PLZT) 박막의 제조와 광학적, 전기적 특성을 조사하였다. Pb의 휘발성을 고려하여 0.2M의 precursor에 Pb를 5 wt%, 10 wt%과잉 첨가하였다. ITO-coated glass 기판 위에 산소분위기에서 30분 동안 증착한 후 in-situ 상태의 RTA (rapid thermal annealing) 방식으로 열처리를 하였다. 단일 perovskite상의 결정화 온도는 $600^{\circ}C$였다. Pb를 10 wt% 과잉 첨가한 박막의 최대 광투과율은 520nm에서 약 84%로 광학적 특성이 우수하였으며, 유전상수는 약 308의 값을 가졌고, 누설전류는 Pb를 0, 5 wt% 과잉 첨가한 PLZT 박막보다 낮은 값을 가졌다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.118-125
• /
• 2014

본 논문은 기존 수중 콘크리트 구조물의 강도관리 및 진단기술의 중요성은 날로 증가함에 따라 개발되고 있는 ROV (Remote Control Vehicle)에 탑재될 수 있는 비파괴 검사 장비를 개발하여 콘크리트 내부의 강도측정을 하고자하였다. 수중화된 슈미트해머와 초음파센서를 통하여 수중에 있는 콘크리트 공시체의 반발경도 및 초음파속도를 계측하여 실제 압축강도 값과 비교하였으며 이를 통하여 수중에서의 강도추정식을 도출하였다. 도출된 3가지 식 중에서 반발경도와 초음파속도를 복합적으로 사용하는 복합식이 가장 정확도가 높았으며 이에 따라 실제 수중에서의 콘크리트의 강도를 추정하고자 할 때 활용 가능성도 높아질 것으로 예상된다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제6권1호
• /
• pp.38-44
• /
• 2006

In this paper, a speed sensorless control for an ultrasonic motor (USM) using a neural network (NN) is presented. In the proposed method, rotor speed is estimated by a three-layer NN which adapts nonlinearities associated with load torque and motor temperature into control. The intrinsic properties of a USM, such as high torque for low speeds, high static torque, compact size, etc., offer great advantages for industrial applications. However, the speed property of a USM has strong nonlinear properties associated with motor temperature and load torque, which make accurate speed control difficult. These properties are considered in designing a control method through the application of mathematical models. In these strategies, a detailed speed model of the USM is required which makes actual applications impractical. In the proposed method, a three-layer NN estimates the speed of the USM from the drive frequency, the root mean square value of input voltage and the surface temperature of the USM, where no mechanical speed sensor is needed. The NN speed based estimator enables inclusion of variations in driving conditions due to input signals of the NN involved during the driving state of the USM. The disuse of sensors offers many advantages on both the cost and maintenance front. Moreover, the model free sensorless control method offers practical controller construction within a small number of parameters. To validate the proposed speed sensorless control method for a USM, experiments have been executed under several conditions.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.34-39
• /
• 2019

Current synthesis processes for titanium dioxide ($TiO_2$) nanoparticles require expensive precursors or templates as well as complex steps and long reaction times. In addition, these processes produce highly agglomerated nanoparticles. In this study, we demonstrate a simple and continuous approach to synthesize $TiO_2$ nanoparticles by a salt-assisted ultrasonic spray pyrolysis method. We also investigate the effect of salt content in a precursor solution on the morphology and size of synthesized products. The synthesized $TiO_2$ nanoparticles are systematically characterized by X-ray diffraction, transmission electron micrograph, and UV-Vis spectroscopy. These nanoparticles appear to have a single anatase phase and a uniform particle-size distribution with an average particle size of approximately 10 nm. By extrapolating the plots of the transformed Kubelka-Munk function versus the absorbed light energy, we determine that the energy band gap of the synthesized $TiO_2$ nanoparticles is 3.25 eV.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제54권11호
• /
• pp.4072-4083
• /
• 2022

Ultrasonic impact treatment (UIT) is carried out on the Ni-based alloy stainless steel pipe gas tungsten arc welding (GTAW) girth weld, the differences of microstructure, microhardness and shear strength distribution of the joint before and after ultrasonic shock are studied by microhardness test and shear punch test. The results show that after UIT, the plastic deformation layer is formed on the outside surface of the Ni-based alloy overlayer, single-phase austenite and γ type precipitates are formed in the overlayer, and a large number of columnar crystals are formed on the bottom side of the overlayer. The average microhardness of the overlayer increased from 221 H V to 254 H V by 14.9%, the shear strength increased from 696 MPa to 882 MPa with an increase of 26.7% and the transverse average residual stress decreased from 102.71 MPa (tensile stress) to -18.33 MPa (compressive stress), the longitudinal average residual stress decreased from 114.87 MPa (tensile stress) to -84.64 MPa (compressive stress). The fracture surface has been appeared obvious shear lip marks and a few dimples. The element migrates at the fusion boundary between the Ni-based alloy overlayer and the austenitic stainless steel joint, which is leaded to form a local martensite zone and appear hot cracks. The welded joint is cooled by FA solidification mode, which is forming a large number of late and skeleton ferrite phase with an average microhardness of 190 H V and no obvious change in shear strength. The base metal is all austenitic phase with an average microhardness of 206 H V and shear strength of 696 MPa.

• 지구물리
• /
• 제5권3호
• /
• pp.199-209
• /
• 2002

경상북도 경주시에 위치한 불국사 다보탑의 구조 안전 진단을 목적으로 탑의 각 부재에 대한 비파괴 정밀 조사가 실시되었다. 암석 부재의 역학적 성질을 추정하기 위해 255개 부재에서 641 지점에서 초음파 속도를 측정하였으며, 그 결과는 P-파 속도 범위가 $584{\sim}5169m/sec$이며 평균 속도는 2876m/sec이다. 일축압축강도는 $93{\sim}1314kg/cm^2$ 범위로 평균치가 $396kg/cm^2$이고, 풍화도지수는 $0.07{\sim}0.88$의 범위로 평균 0.43으로 중간정도의 풍화를 받은 것으로 나타났다. 각 암석부재의 파괴강도와 이에 작용하는 응력을 비교한 결과, 탑의 구조에 관계된 부재들의 상태는 비교적 양호한 상태를 보여주지만, 편하중에 의한 부분 파괴의 가능성이 남아있다. 편하중에 의한 균열이 계속 진행중인지 모니터링이 필요하며, 편하중을 제거하기 위한 대책이 중요하다. 1층 및 2층 옥신부 주변의 난간은 비교적 작은 부재들로 이루어져 있어 풍화가 많이 진전되었지만 구조적 불안정에는 직접 관련이 없다.

• 자원환경지질
• /
• 제50권6호
• /
• pp.497-508
• /
• 2017

이 연구는 장기간 백색 피복물질로 덮여 있던 승가사 석조승가대사좌상의 보존처리 직후 상태를 기록하기 위해 수행하였다. 좌상과 더불어 석조 광배도 함께 검토되었으며, 정밀조사와 비파괴 진단을 통해 자료를 확보하였다. 표면 손상도 평가 결과, 좌상과 광배 모두 물리적 손상은 크지 않은 것으로 나타났으나 변색으로 인한 화학적 손상률은 비교적 높았다. 초음파 측정을 이용한 물성진단 결과, 좌상과 광배의 평균 초음파속도는 3,570 m/s와 3,373 m/s로서 3등급(MW)에 해당하는 양호한 물성을 갖는 것으로 나타났다. 좌상의 표면 피복물질에서는 Ca, Ti, Pb, Fe, Al 및 Si가 검출되었는데, 이는 호분($CaCO_3$) 또는 석회($CaO{\cdot}Ca(OH)_2$)와 규산염광물의 조성이 복합적으로 작용한 것이다. 또한 Ti과 Pb은 백색안료인 타이타늄화이트($TiO_2$)와 연백($2PbCO_2{\cdot}Pb(OH)_2$)의 성분으로 판단된다. 따라서 승가대사좌상은 과거에 호분 또는 석회로 칠해진 이후, 타이타늄화이트와 연백에 의해 덧칠되었던 것으로 해석할 수 있다.

• 보존과학회지
• /
• 제18권
• /
• pp.51-62
• /
• 2006

강진 무위사의 벽화보존각내에 보존된 벽화를 비파괴진단하기 위해 초음파탐사와 열적외선 조사를 실시하였다. 벽체의 진흙은 gravel 1.78 g, sand 5.39 g, silt 4.91 g, clay 6.26 g 이다. 조사된 8개 벽화의 초음파 속도 평균은 보살도(No.5)<관음보살도(No.5)<보살도(No.14)<주악비천도(No.20)<주악비천도(No.17)<오불도(No.3)<삼존도(No.1)<아미타내영도(No.2)로 순서이고 범위는 $71.63\sim3610.11m/s$, 평균 417.44m/s이며 일축압축강도 $70.34\sim533.28kg/cm^2$, 평균 $84.23kg/cm^2$이다. 신선한 진흙벽체의 초음파 속도는 약 850m/s를 내외하고 800 m/s이하의 속도가 나타나는 곳은 최초 발생한 미세균열이 확장되어 물성이 저하된 것으로 예상된다. 600 m/s내외에서는 한 화면에서 물성저하 또는 물성편차가 현저해 질 수 있다. 400m/s 내외의 속도는 진흙벽체가 서서히 압축되어 견고하게 느껴지나 물성은 취약하며 진흙벽체에 입상분해가 발생하기 쉬운 상태는 200 m/s이하의 속도를 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제39권8호
• /
• pp.758-763
• /
• 2002

초음파 에너지(28 kHz, 40 kHz, 70 kHz)를 사용하여 수직자기기록용 Ba-ferrite의 자기적 특성 향상에 대하여 조사하였다. 한편, 분산된 Ba-ferrite를 sheet에 수직으로 배향시키기 위해 다양한 형태의 배향기들을 사용하여 실험을 행하였다. Ba-ferrite가 도포된 sheet 중 초음파 에너지가 40 kHz이고 초음파 처리 시간이 2시간에서 자기적 특성인 S. Q. (Squareness Ratio)와 O. R. (Orientation Ratio)값이 각각 0.7831과 2.87로 비교적 좋은 값을 얻을 수 있었다. 이때 얻어진 sheet의 표면 형상을 SEM(Scanning Electron Microscopy)으로 분석한 결과 Ba-ferrite가 자화용이축인 c 축에 수직방향으로 배향되어 수직자기기록용으로서의 응용에 가능성을 보였다. 또한, VSM(Vibrating Sample Magnetometer)으로 자기장의 각도변화에 따른 S. Q.의 측정시, 자기장의 각도가 증가함에 따라 S. Q. 값이 감소하였고 이는 수직자기기록용으로써 가능성을 재확인 시켜주었다.