• Journal of Conservation Science
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• v.17 s.17
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• pp.57-64
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• 2005

In the course of examining the micro structure of Iron chisel and Iron arrowhead, a relics of the 16th or 17th of Chosun Dynasty unearthed at near Gangsun-tower, Chengpyeong temple. Collected un-eroded samples from the relics were looked into the metallic structure through optical metallography. Non-metallic inclusions were-analysed by SEM and EDS. The micro structure examination and SEM-SDS analysis revealed that Iron chisel and Iron arrowhead had been produced from the sponge iron close to pure iron made by low temperature reducing in a solid and then the surface carbon content was increased by carburizing treatment. It was also found that Iron chisel had been hardened through the repetitive processes of quench hardening and heat treatment, after increasing carbon content to a certain level. Up to now, there have been a number of studies in the domestic academia which were studied mainly on the structure of metallic relics in the period of the Three Kingdoms or before. Although this research was limited in type and number of the relics, it turned out to be interesting in that it revealed the 16th or 17th century way of processing iron, even in fragments. It is thought to be fruitful that iron had been made even in the Chosun Dynasty from the sponge iron.

• Journal of the Korea Institute of Building Construction
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• v.10 no.5
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• pp.21-29
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• 2010

Cathodic Protection has been introduced as a method of protecting metals under the ground or sea from corrosion. Since 1970, it has been applied to reinforced concrete structures as a corrosion protection method. After 1990, it became used around the world, and its usability has been well confirmed. But this method has some problems in terms of construction and economy. To solve these problems, a Cathodic Protection Method using a highly-durable metal spray was developed. First, the specimen was covered with anodic materials (Zn, Al) by using metal spray. The corrosion protection performance was confirmed by measuring the corrosion current of the specimen. Through the experiment, it is possible to confirm that the Cathodic Protection Method using a high metal spray provides effective protection against corrosion to reinforced concrete structures.

• Journal of Conservation Science
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• v.6 no.2 s.8
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• pp.141-148
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• 1997

When we have entered high economic growth since 1970s, many archaeological excavations were performed all over the country. Excavated objects composed of variable materials are inevitably subjected to deformations owing to surrounding environments and storage conditions. Although the importance of conservation treatment of the objects is greatly increased, a few conservation laboratories are there comparing with excavation groups. The metallic objects excavated are very unstable and deformable state. So it is important not to allow iron objects, especially cast iron, to dry out once excavated. Because the corrosion reactions on the surface proceed rapidly, the objects may be destroyed at the moment. The conservation procedures of the excavated metallic objects are as follows: (1)It is stable on-site storage method for objects to keep vinyl film with envelop or to immerse alkaline solution to prevent the environmental changes. (2)The objects must be treated at once under suitable methods in the conservation laboratory after excavation. (3)The continued existence of objects depends on environmental factors such as relative humidities, regular inspection, light etc.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.24 no.3
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• pp.87-95
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• 2020

As an experimental study on the corrosion behavior of steel materials to which ATMS method using EIS was applied in concrete, immersion of Ca(OH)₂ saturated aqueous solution and NaCl aqueous solution simulating the environment inside concrete The corrosion behavior was tested. The equivalent circuit was derived through the analysis of the Nyquist plot, and the interfacial resistance and the polarization resistance of the Ca(OH)₂ aqueous solution were compared, and Al ATMS was the best interfacial resistance and Zn ATMS was the best polarization resistance. After burying ATMS steel material of cement mortar, the initial immersion impedance measurement value was the highest in the Zn ATMS test body in the impedance measurement by the immersion time by immersing it in the NaCl aqueous solution. Al ATMS test piece has the highest impedance and is highly reliable. This is because Al, which has a high ionization tendency, is continuously oxidized in a strong alkaline environment to form a film and protect the steel from permeation of chlorine ions.

• Journal of Conservation Science
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• v.25 no.4
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• pp.399-409
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• 2009

Outdoor iron artefacts are easily corroded by affection of environmental pollutants directly. Especially they need to be removed $Cl^-$ ions, but outdoor iron artefacts are excluded for desalination owing to their special features. Therefore this study contains the conservation processes of an iron stele of the Joseon Dynasty as the sample as well as desalination experiments that were carried out the desalting method using spill pads and the immersion desalting method together in order to compare. Desalting methods were compared by analyses such as an optical and metallurgical microscope, SEM-EDS, pH meter, Ion Chromatography and X-ray diffraction. As a result of the analysis, the optical and metallurgical microscopy show that the corrosion products are constituted by the layers and the metallurgical microstructure is a white cast iron. The SEM-EDS results of corrosion products detected mainly Fe, O, and especially Cl upto 2.48wt%. The results of pH and anion analysis for the washing solution, the desalting method using spill pads shows the similar effect to the immersion desalting method. As a result of XRD analysis before and after desalting corrosion products, goethite, magnetite, lepidocrocite and akaganeite are detected before desalting, but akaganeite is not detected after desalting at the desalting methode using spill pads, which indicates to have an effect on desalination. Therefore the results show that the desalting method using spill pads has an effect on desalination similar to the immersing desalting method.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.196-196
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• 2016

치과나 기공소로부터 높은 원가로 인한 재료선택에 어려움을 겪고 있어 귀금속 금합금의 물성을 가질 수 있도록 하면서 가격급등으로 인한 문제 해결하기 위한 비귀금속 합금으로 대체가 필요하기에 이에 따른 연구가 이루어져 국산 제품의 상품화를 위해 파라듐을 이용하여 적합한 새로운 합금을 개발하는 것이 필요하다. 치과용 골드합금은 미국치과의사 협회의 구정에 의하면 1형부터 4형까지 분류하고 있으며 3형에 해당하는 강도와 기계적인 특성을 갖도록 파라듐으로 대체하는 연구가 진행중이거나 시판되고 있다. 따라서 본 연구에서는 2형, 3형 및 4형을 대체가능하도록 팔라듐을 기반으로 한 새로운 합금을 설계하고 합금의 성분원 소인 Au(1~5), Pd(20~25), Ag(70~75), In(1.5) 및 Zn(2)등으로 조성을 변화시켜 측량 후 합금을 제조하기 위하여 아르곤 분위기하의 진공아크용해로를 이용하여 용해하였다. 정량된 금속을 진공아크 용해로에 장입하고 용해는 균질한 합금이 되도록 최소한 6회 이상 용융을 실시하며 합금성분의 손실이 발행하지 않도록 보정을 하였다. 합금의 미세조직 관찰을 위하여 샘플을 고속 다이아몬드 정밀 절단기(Acculom-5, STRUERS, Denmark)를 이용하여 절단한 후 2000 grit의 Sic 연마지에서 단계적으로 $0.3{\mu}m$ 알루미나 분말까지 연마한 후 초음파 세척을 하였다. 준비한 시편은 KCN과 $(NH_4)_2S_2O_8$을 1:1로 혼합한 부식액으로 에칭한 후 OM과 SEM을 이용하여 조직을 관찰하였으며 각 샘플의 성분변화는 EDS 분석을 통해 확인하고 결정구조는 XRD를 사용하여 분석하였다. 경도시험은 비커스경도시험기를 이용하여 5kg의 하중을 30초간 작동시켜 압흔을 연결된 micron으로 평균값을 측정하였다. 각 시편의 부식거동은 POTENTIOSTAT(Model PARSTAT 2273, EG&G, USA)을 이용하여 구강 내환경화 유사한 $36.5{\pm}1^{\circ}C$의 0.9% NaCl에서 실시하였다. 인가전위는 -1500mV에서 1000mV까지 1.67 mV/min의 주사속도로 인가하여 시험을 수행하였으며 분극곡선으로부터 부식전위와 부식전류밀도 및 부동태영역의 전류밀도로 금속의 용출거동을 조사하였으며 부식이 끝난 시편은 FE-SEM과 EDS를 사용하여 조사하였다. 기계적인 특성은 Pd-Ag에 3wt%의 Au를 첨가한 합금이 Pd-Ag에 1.5wt%합금을 첨가한 경우에 비하여 기계적인 특성이 증가하고 내식성이 크게 증가하였다. 이들 합금에 Cu를 11wt%를 첨가한 경우는 비커스경도가 200이상으로 높게 나타났지만 내식성이 크게 감소하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.79-79
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• 2018

마그네슘은 나트륨, 알루미늄과 함께 지구상에서 가장 풍부한 금속 중 하나로서 밀도가 약 $1.74g/cm^3$으로서 구조용 금속재료 중 가장 가볍고 우수한 비강도를 지니고 있으며, 우수한 열전도도, 전기전도도, 전자파 차폐능을 지닌다. 최근 마그네슘 및 그 합금은 항공기, 자동차, 전자제품, 기계류 및 생활용품 등에 쓰이고 있으며, 사용량 및 적용범위가 매년 급격히 증가되고 있는 추세이다. 그러나 마그네슘합금은 매우 낮은 표준 환원전위와 치밀하지 못한 표면 산화막으로 인하여 부식에 대한 저항성이 매우 취약하다는 한계를 가지고 있다. 따라서 마그네슘합금의 표면처리 가운데 부식에 대한 저항성을 보완할 수 있는 방법은 활발한 마그네슘합금의 응용에 필수적이다. 이러한 마그네슘합금의 내식성을 향상시키고자 전기화학적 플라즈마 전해 산화처리 (Plasma Electrolytic Oxidation)를 하게 되는데, 아노다이징, 화성피막처리 등 과 같은 기존의 산업적 표면처리 방안으로는 불가능한 수준의 표면경도를 확보할 수 있을 뿐만 아니라 두꺼운 산화피막 형성을 통해 이들 합금이 가진 기본적 취약점인 내식성 문제를 보완할 수 있는 장점이 있지만, 다공성 산화피막 형성만으로 기대할 수 있는 내식성 향상 효과가 매우 크지는 못하다. 따라서 다공성의 양극산화피막의 단점, 즉 다공성 물질로 부식성 물질의 이동을 허용할 수 있는 공간을 가지는 구조를 개선시킬 수 있는 추가적인 처리를 필요로 한다. 본 연구에서는 발수성 표면처리를 이용하여 다공성 구조물의 표면이 물에 대한 저항성을 가지도록 함으로써 초발수성 표면을 구현하고자 하였다. 이러한 방법은 기존의 후처리 방법인 봉공처리로는 얻을 수 없었던 다공성 구조물로의 부식성 물질의 침투를 억제할 수 있었으며, 상당한 수준의 내식성 향상 효과를 보여주었다. 또한 물에 대한 반발성은 표면에 물의 이동성을 높이는 효과를 보여주며 이로 인하여 자기세척 효과도 보여주었다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.22.1-22.1
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• 2011

산업의 발달과 더불어 수송기기를 포함한 각종 구조물의 경량화에 따라 피로파괴에 대한 관심이 높아지고 있다. 과거에는 피로균열생성과 피로균열전파를 구분하지 않는 S-N (stress-cycles to failure) 피로 개념을 이용하여 구조재의 피로 거동을 이해하고자 하였다. 그러나 최근에는 모든 구조물에는 균열이 존재한다는 가정에서 시작된 파괴역학(fracture mechanics)에 기초한 피로균열성장 개념을 이용하여 피로에 대한 저항성이 큰 구조재를 개발하고 있으며, 구조물의 피로수명을 예측하고 있다. 본 발표에서는 미세조직, 인장특성, 용접이나 부식 환경 등이 금속의 피로 및 피로균열성장(fatigue crack propagation)에 미치는 영향에 대한 논하고자 한다.

• 전기의세계
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• v.12
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• pp.12-23
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• 1963

전력연구소 전식연구실에서는 상기 지구의 전식작용이 예상되는 10여개점에서 예비조사를 한 결과 상수도관이 전식작용을 받고 있음을 확인하고, 순화동지구의 상수도관의 전식작용 실태조사에 착수하게 되었다. 지중 매설금속체의 부식에는 누설전류에 의한것 외에도 전기화학작용에 의한것 화학반응에 의한것, 물리적 작용에 상반되는것 등이 있다. 누설전류에 의한 것은, 실제의 경우, 전철이 궤조로 부터의 누설전류는 전해질로서 볼 수 있는 토야을 매체로 하여, 이것보다 저항이 적은 매설금속체에 유입하여, 변전소 근처에서 이것으로부터 유출 귀류한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.168-168
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• 2014

전기화학적으로 몇 가지 기능수를 제조하여 화학적, 전기화학적 특성을 확인하고 그 중 전해 환원수를 주요 타겟으로 하여 이를 금속 표면에 적용해 부식에 대한 영향을 실험적으로 확인하였다.