• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 1999.10a
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• pp.105-105
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• 1999

핵연료 피복관은 핵연료에서 방사성 핵분열생성물의 방출을 저지하는 가장 뚱요한 방어막인데, 현재 지르칼로이 4가 피복관의 재료로 사용되고 있다. 사용후 핵연료는 원자력발전소내 습식 저장조에 저장되고 있으나, 지속적인 관리와 장소확보의 용이 성으로 인해 건식 저장조를 사용하는 추세에 있다. 본 연구에선 건식 저장조에 장 기간 저장되는 핵연료 피복관에 주변 환경으로부터 오염될 수 있는 소금기나 기름 등이 지르칼로이의 공기중 산화에 미치는 영향의 존재를 밝히려 한다. 현재 고리 원자력발전소에서 사용중인 핵연료 피복관을 1cm정도 높이로 자르고, 피복관 표면 을 ASTM -G2-88 방법으로 처리한 후 산화실험을 수행하였다. 산화정도는 간헐적 (intermittent) 방법을 사용하여 시편의 무게를 측정하여 구하였으며, 산화온도는 $400-500^{\circ}C$로 하였다. 소금이 흡착이 된 경우, 산화 속도는 흡착이 안된 시편보다 가속되었으며, 거의 이차법칙을 따르고 있다. 산화막 위의 흡착물의 영향을 알아보기 위해, 지르칼로이를 $500^{\circ}C$ 수증기에 $5g/m^2$ 두께로 산화시킨 후, 다시 산화실험을 수행하였다. 사용한 흡착물은 LiF, NaF, KF, NaCI 이다. 흡착물들은 산화를 대체로 가속시켰으며, NaF, KF, NaCI 순으로 그 영향력이 컸다. 그러나, LiF는 산화에 전혀 영향을 미치지 않았다. SIMS를 사용하여 각 시편의 두께에 따른 흡착물의 분포 를 알아보았다. 음이온(CI, F)과 양이온(Na, Li, K)이 산화막과 금속 경계면까지 관 찰되었으며, 음이온과 양이온의 분포는 대게 동일하였다. LiF의 경우 산화막에서 이들의 농도가 급격히 떨어지고 있음을 알 수 있었다. 산화막 내에서 이들 흡착물의 확산이 산화속도 가속의 원인이며 이들 흡착물중 CI과 F는 산화막과 금속 겸계면 에서 새로 생성되는 산화막의 강도에 영향을 미쳐, 일찍 미세균열을 만들기 시작하여 산화를 가속시키는 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.210.1-210.1
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• 2013

ZnO는 태양전지의 투명전극 및 윈도우 물질로 그 동안 광범위하게 사용되어 왔다. 하지만 태양광의 효율 증가를 위하여서는 가시광 영역뿐만 아니라 자외선 및 적외선 영역을 이용할 필요가 있다. 또한 금속 산화물 반도체 나노 입자는 크기를 조절하여 흡수하는 태양광의 파장 영역을 조절할 수 있고 이를 이용하여 이종구조를 사지는 고효율의 태양전지를 구현할 수 있다. 본 연구에서는 3.4 eV의 에너지 밴드갭을 가지는 ZnO박막내에 밴드갭을 조절 할 수 있는 금속 산화물 나노입자를 삽입하여 광학적, 전기적 특성을 연구하였다. ZnO 박막을 증착하기 전 유리 및 사파이어 기판에 스퍼터를 사용하여 Pt금속전극을 형성한 이후, ZnO 박막을 $1{\times}10^{-10}$ Torr의 기본 진공도를 유지하는 초고진공 스퍼터를 사용하여 100 nm 두께로 증착 하였다. 금속 산화물 나노 입자를 제작 하기 위하여, ZnO 박막에 열증착 장비(thermal evaporator)를 사용하여 In 나노 입자를 10 nm 이하의 크기로 제작 하였다. 그 상부에 초고진공 스퍼터 와 열증착 장비를 사용하여 ZnO 박막 및 In 나노 입자를 순차적으로 증착하여 수백 nm 두께의 ZnO 박막을 제작한다. ZnO 박막 내부에 형성된 In 양자점은 ZnO 증착공정 중에 산화되어 $In_2O_3$ 의 산화물 나노 입자로 형성되며, 내부의 구조는 투과전자 현미경을 사용하여 확인 하였다. 제작된 금속 산화물 나노입자가 포함된 ZnO 박막의 광학적 특성을 photoluminescence, UV-Vis spectroscopy, ellipsometry를 통하여 확인 하였으며, solar simulator와 전류-전압 특정 장비를 사용하여 전기적 특성을 분석 하였다.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2004.06a
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• pp.246-246
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• 2004

본 연구는 발포유리 조성물 및 이를 이용한 발포유리 전구체의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 알칼리 히드록시, 실리카 및 붕산으로 이루어진 발포유리 조성물 및 이를 이용한 발표유리 전구체의 제조방법에 관한 것이다. 본 연구에 의해 제조된 발포유리 전구체는 발포제의 사용없이 우수한 발포성능을 발휘하며, 특히 저온에서 발포성능을 나타내어 방열 및 방음용 유리 발포체로 사용할 수 있으며 각종 도료 및 페인트에 첨가하여 사용할 수 있다.(중략)

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2013.11a
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• pp.59-60
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• 2013

본 연구는 고층 건축물의 외장재로 많이 사용되고 있는 커튼월에서의 화재확산을 방지하기 위한 방안으로 건축물의 기존 외장재와 설비들을 이용한 성능설계 적용 기법을 활용하기 위한 기초 연구로써 실험적 연구를 수행하였다. 이를 위해서가로 1.2 m, 세로(높이) 2.6 m 두 개의 유리가 붙어 있는 커튼월을 사용하였으며 한쪽의 유리에만 스프링클러를 설치하고, 커튼월 앞에 1m 지름의 헵탄의 화원을 사용하여 실험을 수행하였다. 스프링클러 설치 유무에 따라 커튼월의 유리의 파손으로 인한 화재 전파 방지에 효과가 있는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.466-466
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• 2011

가상수는 Allan에 의해 1993년 처음 도입된 개념으로 모든 재화나 서비스를 생산하기 위하여 사용된 물의 양( /kg)을 의미한다. 예를 들어 1차 농산물의 경우 생육기간동안 농산물이 필요로 하는 물의 양이 가상수로 사용되고, 가공품의 경우 가공과정을 거치며 소비되는 물의 양이 가상수에 포함된다. 이러한 가상수의 개념을 활용한 소비 기반 물사용 지표가 물발자국이며 이는 2002년 Hoekstra에 의해 도입되었다. 물발자국은 개인이나 지역, 집단 등이 소비하는 재화와 서비스를 생산하는데 필요한 물의 총량을 나타낸다. 우리나라와 같은 물 부족 국가에서는 농 축산물 관련 정책의 수립 시 정량적인 생산량뿐만 아니라 소비되는 물의 양도 동시에 고려할 필요가 있다. 특히 현 정부는 2015년 식량자급률 목표치(곡물자급률 25%, 육류자급률 71%)를 설정하여 농 축산물의 생산 및 수입량을 조정하고자 한다. 이러한 식량자급률의 목표치에 따라 국내 생산 및 수입량의 비율이 변화하게 되므로 국내 물발자국의 값도 변화하게 되며 이는 수자원 정책 수립 시 주요한 요인으로 작용할 수 있다. 그러므로 식량자급률의 변화에 대해 단순히 생산량의 관점뿐 아니라 물 소비 절약의 관점에서의 접근이 필요하다. 이에 본 연구에서는 2015년 정부의 식량자급률 목표치 달성을 위하여 각 품목별로 소비되는 가상수의 양을 정량적으로 산정하고, 국내적으로 소비 또는 절약되는 가상수의 양을 추정하고자 하였다. 추정된 결과를 바탕으로 식량자급률 목표치에 따른 생산량의 조정으로 인한 물발자국의 변화와 그 영향을 파악하고자 하였다. 본 연구를 위하여 식량 자급률 목표치 설정에 포함된 농 축산물의 단위 가상수량과 생산량 추이, 목표 생산량 등을 조사 하였다. 이중 곡물의 단위 가상수량은 국내의 실정을 적용한 국내 연구결과를 활용하였으며, 축산물의 단위가상수량은 음용, 세척을 위한 원단위 필요수량과 소비되는 사료의 재배를 위한 단위 가상수량을 활용하여 전체 축산물의 가상수량을 산정하였다. 조사, 산정된 자료를 활용하여 2015년 식량자급률 목표치 달성을 위해 필요로 하는 가상수의 변화량과 국내적으로 소비 또는 절약되는 가상수의 양을 파악하고자 하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.889-893
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• 2010

전 세계적으로 기후변화에 따른 주기적인 가뭄 현상과 기상 이변으로 인해 물 부족 사태는 심각해져 가고 있으며(UNEP은 물 기근에 시달리는 세계 도시 곳곳에 사는 많은 사람들은 2000년 5억 명에서 2025년 40억 명까지 증가할 것이라고 추측하였다), 산업화 이후 인구의 증가와 산업의 발달에 따른 삶의 질을 향상시키기 위한 물의 수요 또한 증가하고 있는 추세다. 그러나 인간이 사용 가능한 수자원은 지구상에 존재하는 물의 3% 이내로 한정되어 있으며 산업발달 및 도시화에 따른 지표수의 바다로의 유출 또한 빨라져 지하수개발, 하수재이용, 인공강우 및 해수담수화 등의 대체수자원의 개발이 요구되는 실정이다. 본 연구에서는 Global Water Intelligence(GWI)의 자료를 기초로 하여 중동 및 북아프리카 지역 20개 국가를 대상으로 생활 용수 자본지출 추세, 공업용수 수요 시장규모 성장추세, 이용가능한 수자원 및 그에 따른 사용 중인 수자원 비율, 2007년 기준 물 부족 인구, 2011년~2016년 물 부족 인구를 조사 및 분석하였다. 용도별 생활용수 공업 용수의 추세 분석 기간은 2008년부터 2016년까지 실시하였으며 평균 연감 증가 백분율 5%이상 국가를 선정하였다. 중동 및 북아프리카 지역 20개 국가 중 18개 국가가 생활용수 자본지출 연감 증가 백분율 5%이상의 높은 수요 전망을 보였으며, 공업용수 수요 시장 전망은 높은 성장성을 보이며 큰 규모의 주요 2개 국가가 선정되었다. 또한 20개 국가 각각의 이용 가능한 수자원 및 그에 따른 사용 중인 수자원 비율, 2006년 기준물 부족 인구, 2011~2016년 물 부족 인구를 조사한 결과 전체 20개 국가 모두 물 부족 국가로 산정되었으며, 20개 국가 모두 해안지역에 위치해 있어 해수담수화 시설의 건설 가능성이 높은 지역인 것을 확인하였다. 조사한 중동 및 북아프리카 지역 중 많은 수의 국가가 물 부족 현상에 시달리고 있으며 물 수요 시장 전망 또한 증가할 것으로 나타나 대체수자원의 필요성은 증대될 것으로 판단되며 그에 따라 본 연구는 향후 국내 기업들이 세계 해수담수화 시장에 진출하는데 있어 진출 전략 마련에 기초가 될 것이라고 판단된다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.2
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• pp.193-202
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• 2001

현재 국내에서는 아파트 건물을 짓는데 벽과 바닥판으로만 이루어진 벽식 구조형식을 많이 사용하고 있다. 이러한 고층 아파트건물을 해석하기 위해서 ETABS나 MIDAS/BDS 같은 상용프로그램이 주로 사용되고 있다. ETABS는 해석상의 편의를 위하여 바다판을 강막으로 가정하여 모형화 하고 바닥판의 휨강성은 고려하지 않고 있다. 이러한 가정은 프레임 구조물을 해석할 때에는 합리적이라고 할 수 있다. 그러나 벽식 구조물은 바닥판의 휨강성이 전체 구조물의 횡방향 강성에 큰 영향을 미치므로 바닥판의 휨강성을 고려하지 않으면 전체 구조물의 강성을 과소평가하게 된다. 따라서 바닥판을 판요소로 세분하여 모형화 하는 것이 필요하다. 그러나 이때 많은 양의 해석 시간과 컴퓨터 메모리가 필요하게 된다. 따라서 본 연구에서는 부분구조법과 행렬응축기법을 사용하여 해석 시간과 컴퓨터 메모리의 사용을 줄이면서도 바닥판의 휨강성을 효율적으로 해석할 수 있는 해석 기법을 제안하였고 예제를 통하여 검증하였다.

• Proceedings of the Korea Society of Environmental Toocicology Conference
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• 2002.10a
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• pp.153-153
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• 2002

수돗물의 염소소독 과정에서 부식질의 초기 분해생성물인 MX(Mutagen X)는 수돗물의 전체 돌연변이유발성의 최고 60%까지 차지하는 것으로 알려져 있다. 그러나 존재하는 농도는 수 ng/L로 정량분석을 위해서는 resin을 사용하여 10 ~ 20L의 물을 농축하여야 한다. 이 연구에서 MX의 농축에 사용된 resin은 XAD-4와 XAD-7HP의 1:1 mixture이었으며, 사용 전에 Soxhlet extractor를 사용하여 ethyl acetate와 methanol로 각각 12시간씩 세척하였다. 15L의 물 시료는 37%의 염산으로 pH 2에 맞춘 후 직경 2cm의 유리관에 15cm의 높이로 채워진 resin을 40mL/min의 유속으로 통과시켰다. 유리관에 잔류하는 물은 질소가스로 대부분 불어 제거한 후 ethyl acetate 200mL를 가해 1mL/min의 유속으로 흘려주어 MX를 용출시킨 후 회전증발기로 5mL의 부피까지 농축시키고 10% H$_2$SO$_4$ in MeOH 0.1mL를 가하여 6$0^{\circ}C$에서 methyl ester화하였다. 과포화된 $Na_2$SO$_4$ 수용액 0.3ml를 가한 후 MTBE 0.3mL로 추출하고 GC/ECD로 분석하였다. MX의 회수율은 60% 이상이었으며 일부수돗물 시료에 대해 분석하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.25 no.6
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• pp.471-480
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• 2000

대체연료로서 바이오 연료의 디젤엔진에의 적합성을 파악하기 위하여 경유, 가온 미강유, 초음파 적용 가온 미강유, 미강유 메틸 에스테르, 폐식용유, 초음파 적용 폐식용유, 폐식용유 메틸 에스테를 14kW 예연소실식 디젤 엔진의 연료로 사용하여 그 성능과 배기배출물을 측정하였다. 시험에 사용한 바이오 연료들에 의해 엔진 분사 펌프의 조정이나 다른 부품의 개조를 하지 않고도 단기간 전부하 상태로 1,600~2,800 rpm 의 범위에서 엔진은 정상적으로작동하였다. 바이오 연료를 사용하였을 경우 전반적으로 엔진성능과 배기 배출물 특성에 있어서 경유를 사용하였을 경우와 비견할만 하였으며 특히 매우 낮은 농도의 $SO_2$와 매연을 배출하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2018.11a
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• pp.167-169
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• 2018

2016 한국 전력 통계에 따르면 약 900 만개의 지지물과 130 만 킬로미터의 전력 분배용 전력선이 있으며 많은 인적 자원과 엄청난 양의 송전선에 대한 유지보수가 필요하다. 현재 전선 늘어짐에 대한 고장진단 기법 중 하나로 이동 중인 자동차에 부착된 비전 시스템을 이용한 방법이 있다. 이 방법에서 사용된 송전선 탐지 방법을 보완하여 송전선을 이미지상에서 추출한다. 본 논문에서는 인공지능을 사용하여 지지물 을 탐지하고, 지지물 사이의 거리가 멀다는 점을 극복하기 위하여 공통 특징점들이 있는 이미지들을 하나의 이미지로 붙이는 파노라마 기술을 사용하여 지지물 사이의 거리를 극복하며, 제안하는 방법으로 송전선을 탐지하고 늘어짐을 판단하는 시스템을 제안한다.