동시 계수 도플러 넓어짐 양전자 소멸 분광법으로 p형과 n형 실리콘 시료에 0, 4.0 MeV 에너지의 1.0, $2.0{\times}10^{13}$ protons/$cm^2$ 양성자 빔 조사에 의한 결함을 측정하여 실리콘 구조 특성에 대하여 조사하였다. 양전자와 전자의 쌍소멸로 발생하는 감마선 스펙트럼의 수리적 해석 방법인 S-변수와 W-변수를 사용하여, 시료의 구조 변화를 측정하였다. 본 연구에서 측정된 S-변수는 시료에 조사된 양성자의 빔 에너지에 따라 변하지 않고 거의 일정한 값을 보인 반면, 양성자 조사량의 변화에 따라 결함이 증가하였으며, 그 이유는 양성자 조사 에너지에 따른 Bragg 피크 때문에 에너지는 시료의 특정 깊이에 주로 결함을 형성하여 시료전체에는 결함으로 잘 나타나지 않기 때문으로 판단된다. 그리고 빔의 조사량에 따른 결함의 영향이 큰 것으로 나타났다.
구조물의 열화 또는 손상상태 점검 시 정기적인 외관조사는 매우 중요한 역할을 담당한다. 이때 실시되는 외관조사는 주로 조사자의 스케치나 일반 카메라를 이용한 사진촬영에 의해 이루어지고 있다. 이럴 경우, 조사에 많은 노력과 시간이 소요된다. 따라서 본 연구에서는 보다 효율적이고 효과적인 조사를 위하여, 터널 외관상의 결함을 자동인식 할 수 있는 시스템을 개발하고자 한다. 이 과정에서 결함 손상인식을 위한 화상처리기술과 데이터 관리 및 분석 시스템이 중점적으로 개발 응용되었다. 이를 통해 콘크리트의 균열, 누수, 백화, 박리, 박락, 손상 등의 결함을 인식하여 데이터를 획득하고, 지속적이고 체계적인 데이터 관리시스템을 구축하여, 터널의 안전성 확보, 기능성 유지, 수명연장 등의 효과를 얻고자 한다.
본 연구에서는 MeV Si 자기 이온주업을 실시하여 주업원자와 모재 원자와의 화학적 영향이 배제된 결함 형성 거동을 관찰하였다. 자기 이온주업을 위하여 Tandem Accelerator가 사용되었고 1~3 MeV의 에너지 범위의 이온주입이 실시되었다. MeV 이온주입된 시편의 격자결함은 표면으로부터 고립된 $R_p$ 근처에 집중된 것이 관찰되었다. 주입에너지 변화에 따른 격자결함 생성 거동을 관찰하기 위하여 조사량을 $1{\times}10^{15}/cm^2$으로 고정하고 주입에너지를 1~3 MeV로 증가하였다. RBS 분석 결과 격자결함의 형성층 깊이는 에너지 증가에 따라 증가하였고 표면층에는 에너지 증가시 더욱 좋은 결정성을 유지하였다. 또한 주입에너지가 일정한 경우 조사량 증가시 $R_p$ 부근에 집중된 결함층의 농도는 증가하였으나 표면부근의 결함농도는 임계조사량 이상에서 포화되는 것이 관찰되었다. XTEM 분석 결과는 RBS의 결과와 잘 일치하였다. XTEM 관찰 결과 이온주업 상태의 결함층은 dark band의 형태로 관찰되었고 열처리시 이차결함은 이곳으로부터 생성되었다. 2MeV $Si^+$ 자기 이온주입시 이차결함이 형성되는 임계조사량은 $3{\times}10^{14}{\sim}5{\times}10^{14}/cm^2$ 사이로 관찰되었다. 열처리시 dark band의 하단부의 위치는 변화하지 않고 상단부만이 제거되었다. 실험을 통하여 얻은 결과들은 Monte-Carlo technique을 이용한 TRIM-code를 사용하여 해석하였다. SIMS 분석을 통하여 이차결함은 모재내에 존재하는 oxygen 불순물을 gettering함을 관찰하였다.
본 논문에서는 산업용으로서 널리 이용되고 있는 3상 유도전동기의 전기적 결함에 의해 발생하는 전자진동문제을 체계적으로 검토하고, 이들 진동신호의 주파수스펙트럼을 사용한 전동기의 결함진단 시스템을 신경회로망을 이용하여 구축하였다. 그리고 그 중에서 비교적 자주 발생하는 공극(air-gap)의 정적 편심에 대해 실험을 수행하고, 그 결과를 신경회로망을 이용한 진단법에 적용하여 본 진단법의 유용성을 확인하였다. 또한 현장에서 발생된 전기적인 결함에 대한 진동측정 data를 이용하여 진단이 정상적으로 수행되는가를 조사하여 각 결함을 정확하게 판별할 수 있음을 입증하였다.
국내 전자력 발전소 J-1호기의 증기발생기 전열관에 발생한 1차측 응력부식균열(PWSCC) 결함 데이터를 기초로하여, PWSCC 발생률 및 성장률에 대한 Shot-Peening 효과를 조사하였다. 이를 위하여, (i) Weibull 기울기, (ⅱ) 주기별 성장률 및 (ⅲ) 평균 결함길이 등을 분석하였다. Shot-Peening에 의해 PWSCC 결함 발생틀 및 성장틀은 전반적으로 감소하였으나, Shot-Peening 직후에는 급격한 증가 양상물 보인 후 다시 감소하였다. 한편 Shot-Peening의 PWSCC 절함 성장에 대한 감소 효과는 새로운 결함에 국한되며, 기존의 결함에 대해서는 영향이 거의 없는 것으로 나타났다.
검출된 소프트웨어의 결함에 대한 분석은 소프트웨어의 품질을 향상시키기 위한 여러 활동에 많은 도움을 주고 있다. 특히 개발중인 소프트웨어 컴포넌트들에 대한 검출된 결함 분석은 개발기간에 소프트웨어내에 숨어있는 결함(latent defect)에 초점이 맞추어져 시험에 많은 도움을 주고 있다. 본 논문은 대형 교환 소프트웨어로부터 시험에서 검출된 결함 데이터를 이용하여 소프트웨어의 특성을 조사, 분석하여 이를 시험에 활용하고 시험의 효율성과 시험효과에 대한 가이드 라인을 제안한다.
양전자 소멸 분광법으로 시료에서 원자 크기 정도 결함의 특성을 조사하였다. 양전자와 전자의 쌍소멸에서 발생하는 511 KeV 감마선 스펙트럼의 수리적 해석 방법인 S-변수를 사용하여, 결함의 정도를 측정하였다. 임상에서 X-선 증감지로 0, 2, 4, 6년 동안 사용한 시료를 실험하였다. 각 시료들에서 측정된 S-변수는 0.4932부터 0.4956 정도의 변화를 보였다. 이에 상응하는 실험 방법으로 같은 시료에 X-선의 에너지와 조사시간 즉 6 MV 및 15 MV의 X-선을 사용하여 3, 6, 9, 그리고 12 Gy의 조사량을 변화시키면서 결함의 정도를 측정 비교하였다.
동시 계수 도플러 넓어짐 양전자 소멸 분광법과 양전자 소멸 수명 측정법으로 BaSrFBr:Eu의 박막 시료에 0, 3, 5, 7.5 MeV 에너지의 양성자 조사에 의한 결함을 측정하여 박막구조 특성에 대하여 조사하였다. 양전자와 전자의 쌍소멸로 발생하는 511 keV 감마선 스펙트럼의 수리적 해석 방법인 S-변수를 사용하여, 박막 구조 변화를 측정하였다. 본 연구에서 측정된 S-변수가 박막에 조사된 양성자의 빔 에너지에 따라 변하지 않고 거의 일정한 값을 보였다. 따라서 양성자 조사에너지의 세기 변화에 따라 결함이 증가하지 않았으며, 그 이유는 양성자 조사 에너지에 따른 Bragg 피크 때문에 박막 시료의 특정 깊이에 결함을 형성하여 박막전체의 결함으로 잘 나타나지 않기 때문으로 판단된다. 향후, 박막의 두께에 따른 결함의 분포를 측정하기 위해서는 양전자 선원 Na의 사용 대신 양전자 빔을 이용하여야 한다.
급격하게 충격을 받은 Linde A alumina분말에 대해서 동적시차열량 계법(dynamic differential calorimetry)으로 잔류응력 energy를 촉정 조사하고 투과전자현미경으로 결함구조를 조사하였다. 충격을 받지않은 alumina분말과 비교해 보면 충격을 받은 분말을 대개 80$0^{\circ}C$ 내지 120$0^{\circ}C$범위에서 energy 방출을 보여 주었으며, 충격을 받은 대다수의 $\alpha$-alumina결정들은 변형으로 인한 결함구조를 보여 주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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