• Plant Journal
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• v.10 no.1
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• pp.40-46
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• 2014

The metallographic examination and hardness measurements were conducted for the rotor of the 500 MW tandem steam turbine of Unit 4 in Dangjin Thermal Power Plants at the locations of steam inlet where the high temperature steams pass; high and intermediate pressure turbines. Creep cavity and degradation levels of optical micrographs of them are observed. The remaining life time of 201,523h for the rotor of the 500 MW tandem steam turbine of Unit 4 in Dangjin Thermal Power Plants was determined by the results of the inspection.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.35 no.3
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• pp.251-258
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• 1998

Behaviro of ZrO2-C mateial used for submerged entry nozzle in thin slab casting was investigated. De-gradation of the material has been found to result from breakup of zirconia aggregate refered to as "destabilization" Destabilization is almost completed during preheating procedure and shows an increasing tendency as the purity of zirconia aggregate decreases and as the content of metallic Si used in ZrO2-C aggregate during preheating. Such concentrated components make grain boundary wider but do not cause any additional destabilization of zirconiaf zirconia.

• Proceedings of the Korea Crystallographic Association Conference
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• 2003.05a
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• pp.12-12
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• 2003

초전도 선재로의 응용을 위하여 Pulsed laser deposition(PLD)법으로 고온 초전도 체 YBa₂Cu₃O/sub 7-δ/(YBCO) coated conductor를 제조하였다. coated conductor는 금속기판/완충층/초전도층의 구조를 이루고 있는데 완충층은 금속 기판의 집합조직을 초전도층까지 전달하는 역할과 금속기판의 금속이 초전도층으로 확산되어 초전도층의 전기적 특성을 열화시키는 것을 막아주는 확산장벽으로의 역할 등을 수행한다. 완충층의 박막 성장이 제대로 이루어지지 않으면 우수한 초전도 특성을 가지는 초전도층을 얻을 수 없다. 완충층은 금속기판과의 lattice match, thermal match등이 요구되고, 화학적으로 금속기판 및 초전도층과 반응하지 않아야 하며, 긍속기판의 산화없이 epitaxial하게 박막증착이 이루어질 수 있는 재료이어야 한다. 이러한 조건을 만족하는 YBCO, CeO₂, YSZ 등이 주로 사용되고 있다. 전기연구원에서 YBCO coated conductor 선재를 제조하기 위하여 사용하고 있는 다층 박막의 구조는 YBCO/CeO₂/YSZ/CeO₂/Ni(002)과 YBCO/CeO₂/YSZ/Y₂O₃/Ni(002)이며, 최적의 증착조건을 찾기 위하여 성장시 챔버의 산소분압, 완충층의 두께, 기판 온도 등을 변화시켰다. 증착된 완충층 및 초전도층의 집합 조직은 D8-Discover with GADDS(General Area Detector Diffraction System)로 XRD분석을 했고, 미세구조는 SEM으로 관찰하였으며 4단자법을 이용하여 초전도 특성을 측정하였다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.21 no.4
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• pp.415-424
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• 2001

The destructive method is reliable and widely used for the estimation of material degradation but, it have time-consuming and a great difficulty in preparing specimens from in-service industrial facilities. Therefore, the estimation of degraded structural materials by nondestructive evaluation is strongly desired. In this paper, the use of guided wave was suggested for the evaluation on thermally damaged 2.25Cr-1Mo steel as an alternative way to compensate for limitations of fracture tests. The observation of microstructure variations of the material including carbide precipitation increase and spheroidization near grain boundary was conducted and the correlation with the guided wave features such as energy loss ration and group velocity changes was investigated. Through this study, the feasibility of ultrasonic guided wave evaluation for thermally damaged materials was explored.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.07a
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• pp.565-568
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• 2003

2세대 초전도 선재로 알려져 있는 $YBa_2Cu_3O_{7-\delta}$ coated conductor는 금속모재/완충층/초전도층/보호층의 구조를 가진다. 2개 이상의 산화물 다층 박막으로 이루어진 완충층은 금속기판의 집합조직을 초전도층까지 전달하는 역할, 금속기판의 금속이 초전도층으로 확산되어 초전도층의 전기적 특성을 열화시키는 것을 막아주는 확산장벽으로의 역할 등을 수행한다. 1차 완충층은 금속기판의 집합조직을 유지하여야하며, 금속기판의 산화를 방지하면서 증착 되어야 한다. coated conductor 제조를 위한 첫 단계로 Pulsed Laser Deposition법을 이용하여 cube texture된 Ni 기판 위에 $Y_2O_3$ 박막을 증착 하였다. 최적의 증착 조건을 찾기 위해 증착 챔버의 산소 및 $H_2/Ar$ 혼합가스 분압과 기판온도를 변화시키면서 증착 하였다. $Y_2O_3$층의 (100) 집합조직은 기판온도 $600{\sim}700^{\circ}C$와 산소 분압 $0.01{\sim}0.1mTorr$에서 증착된 Y2O3 박막에서 금속기판과 유사한 집합조직을 얻을 수 있었다. 최적의 증착 조건에서 $Y_2O_3$ (222) ${\Phi}-scan$의 full width at half maximum (fwhm)이 $11^{\circ}$이고 (400) ${\omega}-scan$ fwhm은 $6^{\circ}$이었다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.19 no.3
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• pp.100-105
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• 2009

The high-temperature isothermal aging is studied in ultra-supercritical steel, which is attractive to the next generation of power plants. The effects of microstructure on reversible permeability are discussed. Isothermal aging was observed to coarsen the tempered carbide ($Cr_{23}C_6$), generate the intermetallic ($Fe_2W$) phase and grow rapidly during aging. The dislocation density also decreases steeply within lath interior. The dynamic coercivity, measured from the peak position of the reversible permeability profile decreased drastically during the initial 500 h aging period, and was thereafter observed to decrease only slightly. The variation in dynamic coercivity is closely related to the decrease in the number of pinning sites, such as dislocations, fine precipitates and the martensite lath.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.27 no.3
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• pp.127-134
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• 2010

Components in thermal power plants are subjected to service conditions under which creep damages take place causing material exhaustion. Comprehensive creep damage investigations have been performed on a 0.5Cr0.5Mo0.25V pipe bend which had been taken out of service after 117,603h and 501 start-ups because of severe cracks. The propagation of creep damage in a long term exposed pipe bend has been analysed by the replication, Indentation and hardness tests. Also, Calculation of creep lifetime has been investigated in order to verify actual lifetime of a damaged pipe bend. By measuring diametrical expansion, Accumulated creep strain and creep strain rate were calculated. Calculated results of creep lifetime on the Larson-Miller Parameter method are good agreement with actual service-exposed hour.

• Korean Journal of Metals and Materials
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• v.48 no.1
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• pp.19-27
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• 2010

This paper investigates the influence of aging time on creep properties via a small punch creep test and evaluates the microstructural change of P122 steel at $600^{\circ}C$. The area fraction of precipitates was quantitatively analyzed to identify the relationship between the creep rupture life and precipitates was coarsening behavior of precipitates along the grain boundaries was also investigated for various aging times. It is found that this coarsening behavior led to a loss of solution hardening and rewulte in a hardness drop and a reduction of creep life.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.5 no.3 s.15
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• pp.15-22
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• 2001

Reliability evaluation of welded structures by mechanical testing of weld heat-affected zones (HAZs) has become general practice throughout the world. HAZs of steel welded Joints show a gradient of microstructure from the fusion line to the unaffected base metal. This study is concerned a correlation between the microstructural change and the fracture characteristics in HAZs of both seam and girth welds of API 5L X65 pipeline steel, which is generally used for natural gas transmission pipelines in Korea. The focus in this study is the investigation of macroscopic fracture behavior of the various regions within HAZ. Changes in microstructure and toughness were observed using actual HAZ specimens. To evaluate the macroscopic toughness of actual HAZ, Charpy V-notch impact test and CTOD test were performed.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.135-135
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• 2016

차세대 가스터빈 엔진 및 초음속 항공기 내 고온부의 온도가 증가함에 따라, 기존의 초내열합금 기반 소재를 사용하기 어려워지고 있다. 초고온 세라믹스는 높은 기계적 물성, 화학적 안정성 등 우수한 고온 특성을 가지고 있어 기존의 초고온 소재를 대체 할 수 있는 물질로 부상되고 있다. 하지만 기존의 금속 기반 소재 대비 높은 밀도로 인하여 초고온 세라믹 단일체를 비행체 부품에 적용하기에는 어려움이 있다. 이에 초고온 세라믹스와 탄소섬유를 포함하는 세라믹 복합체(Ceramic Matrix Composite, CMC)를 제작하여 동등한 기계적 물성을 보이면서 무게를 감소시키는 연구들이 진행 중에 있다. 초고온 세라믹스가 함침 된 세라믹 복합체의 경우 우수한 내삭마, 내산화 특성을 보이지만, 장시간 고온에 노출되어 탄소 섬유가 드러나게 되면 급격한 산화로 인해 소재 특성의 열화가 진행되는 단점을 가지고 있다. 따라서, 탄소 섬유가 드러나지 않도록 복합체 표면에 코팅층을 형성하여 세라믹 복합체 모재를 보호하는 방법이 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 진공 플라즈마 용사 공정을 이용하여 다양한 공정조건 하에서 초고온 세라믹 코팅층을 형성하였다. 수십 마이크론 크기 분포를 갖는 HfC 분말을 Ar 유송 가스를 이용하여 플라즈마 화염 내부로 투입하였다. 플라즈마 화염 가스는 Ar 과 H2를 혼합하여 구성되었으며, 분위기 가스로는 N2를 사용하였다. 코팅에 사용된 모재로는 ZrB2 단일체와 SiC가 미량 포함된 HfC 단일체를 사용하였다. 다양한 공정 조건하에서 형성된 HfC 코팅층의 두께, 미세 조직구조를 SEM을 이용하여 관찰하였으며, XRD를 이용하여 형성된 HfC 코팅층의 결정구조를 분석하였다.