• 비파괴검사학회지
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• 제29권1호
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• pp.10-14
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• 2009

초음파 적외선 비파괴 열화상 검사기술의 발열 메커니즘은 정확히 규명되지 않았으나, 열-기계 연성효과와 결함 계면 사이의 마찰효과가 주요한 원인인 것으로 추정되고 있다. 본 논문에서는 피로균열을 갖는 알루미늄 합금 시험편에서 결함을 검출하고, 실험조건으로부터 각각의 메커니즘에 따라 온도 변화를 수치 예측하였다. 시험결과와 수치예측 결과로부터 발열의 주요한 원인이 마찰이라는 것을 밝혔다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 추계학술논문발표회 논문집
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• pp.40-43
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• 2011

전해 커패시터의 발열 메커니즘 및 소손 패턴 해석에서 최초의 출화는 1차측 전원으로 확인되었다. 전해 커패시터 외부의 방폭캡이 탄화되었고, 인접한 기판에도 탄화된 흔적을 확인되었으나 극성의 역사용, 과전압의 인가 및 금속한 충전 및 방전 등은 없었다. 전해 커패시터 내부를 X-ray 분석한 결과 전극 및 극판에는 이상이 없는 것으로 확인되었다. 부품 사양에 제시된 하한사양한계(LSL)는 144[${\mu}F$], 상한사양한계(USL)는 216[${\mu}F$]이며, 소손된 전해 커패시터의 공정능력분포(Cpk)가 1.21로 분석된 것으로 보아 공정 개선이 필요한 것으로 판단된다. 전해커패시터의 발열 메커니즘은 AC 과전압의 인가, 서지의 유입, 내부 온도의 상승, 기밀불량 등에 의해 지배되는 것을 알 수 있었다. 전해 커패시터를 설계할 때 고려사항은 적절한 전압의 인가, 정확한 등가직렬저항(ESR)의 연결, 급속한 충전 및 방전의 제어, 충분한 유전정접의 여유(margin) 확보 등이 중요한 요소이다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.511-517
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• 2014

최근 매년 겨울철이면 온수용으로 사용 중인 시즈히터에 의한 화재가 빈번하게 발생하고 있다. 시즈히터는 구조가 간단하여 비교적 간단한 장치로 온수를 얻을 수 있기 때문에 그 사용이 지속해서 증가하고 있다. 본 연구에서는 온수용 시즈히터에 의한 화재 발생을 감소시키는 방안을 마련하기 위하여 실험을 통하여 화재 발생 메커니즘을 파악함으로써 화재의 위험요인을 발견하고자 한다. 온수용 시즈히터의 화재위험요인에 대한 분석을 위하여 시중에 시판 중인 온수용 시즈히터를 종류별로 구매하여 가열에 따른 온도변화와 발화 실험을 하였다. 실험결과 온수용 시즈히터는 화재가 발생할 위험이 아주 큰 기기이며, 온수용 시즈히터에 설치된 온도조절기는 과열을 방지하기 위한 장치의 역할을 제대로 수행하지 못하고 있음을 확인하였다. 시즈히터에 의한 화재는 발열부의 과열이 주요 원인으로 물의 양과 가장 밀접한 관계를 가지고 있기 때문에 물이 증발하거나, 사용자의 부주의로 물을 사용 후 보충하지 않아 수위가 내려갈 때에 이를 감지 할 수 있는 수위감지장치와 발열부가 과열되는 경우 전원을 차단할 수 있는 발열부 온도제어 장치가 설치되어야 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.1436-1441
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• 2004

산화물 반도체의 비정상적 전류-전압 특성을 조사하였고, 그 전류-전압 특성을 산화물 반도체 가스센서에 적용하여 히터없이 감지막의 자기발열 메커니즘에 의해 환원성 가스를 검지하는 새로운 방법을 제시하였다. 평면 구조의 후막 가스센서는 WO3가 도핑된 SnO2 산화물 반도체를 이용하여 스크린 프린팅 방법으로 제조하였다. 감지막에 공급된 전압은 감지막의 발열을 초래하고 이 센서에 가스가 노출될 경우, 가스 감지막 표면의 재 반응에 의하여 전류는 급격히 변화하고 이로써 가스를 검지 할 수 있게 되었다. 이 가스 검지 구조의 가장 특이하고 매력적인 면은 검지를 위해 모든 산화물 반도체 가스센서가 가지고 있어야 하는 히터가 필요 없다는 것이다. 이 새로운 감지 방법을 C2H5OH 가스검지에 적용시켜 보았다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제25권2호
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• pp.31-36
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• 2007

도전성 접착제는 많은 잠재적인 우수한 특성으로 응용범위가 점차로 확대되어 가고 그 시장 규모가 증가하는 추세에 있다. 본 논문에서는 전자패키징에서 널리 사용되어 오던 기존의 솔더를 대체하는 재료로서 도전성 접착제의 기술 동향에 대해 살펴보았다. 최근, 기존의 ECAs의 도전메커니즘(도전입자의 기계적/물리적 접촉)에 기인한 문제점을 극복하기 위한 나노입자를 사용한 여러형태의 ECAs와 접속 기술들이 활발히 개발 되고 있다. 앞서 언급한 바와 같이, ECAs가 가지는 낮은 전기도도와 불안정한 전기적 특성을 향상시키기 위한 개선하기 위한 도전입자 및 폴리머 주재의 성능향상을 위한 연구가 활발히 진행되고 있지만 이러한 문제점을 극복할 새로운 재료의 개발 및 공정에 대한 연구가 필요한 것으로 판단된다. 또한, 최근 급속하게 전개되고 있는 전자 패키징 분야의 경박단소화, 고기능화, 다기능화 추세에 따른 미세피치화, 고전력/고주파 대응, 발열 문제 등의 해결할 수 있는 새로운 재료 및 공정에 대한 연구 개발은 가속화 될 것으로 보인다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권10호
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• pp.879-886
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• 2013

본 연구에서는 고농도 EGR을 사용하는 DME 예혼합압축자기착화 연소의 근본적인 연소메커니즘을 이해하기 위해 수치해석 시뮬레이션을 수행하였다. EGR과 과급의 영향을 조사하면서 동시에 산소 분압과 산소 농도중 어느 것이 LTR 발열비율을 결정하는 핵심요소인지 확인하였다. EGR 비율과 과급압력을 매개변수 정하기 위해서 1) EGR 비율변화에 따라 산소농도, 산소함유량을 변화시키는 조건 2) 산소농도를 거의 일정하게 유지하면서 과급을 하여 산소 분압을 변화시키는 조건, 3) EGR과 과급을 조합하면서 산소 분압을 일정하게 유지 하기 위해 산소농도를 변화시키는 조건 세가지 조건에서 화학반응수치계산을 수행하여 검증했다. 연구결과 EGR율이 증가하면 연소의 시작, 종료시기가 지연되고, 과급을 하게 되면 연소의 시작, 종료시기가 앞당겨지는 것을 확인했다. EGR과 과급이 LTHR 발열비율 증가에 영향을 미치는 것도 확인하였다.

• 폴리머
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• 제32권5호
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• pp.440-445
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• 2008

정수압 상태의 선형저밀도 폴리에틸렌 튜빙의 파손 메커니즘과 파손 모폴로지를 연구하였다. 비디오현미경과 주사전자현미경을 이용한 관찰 결과, 선형저밀도 폴리에틸렌 튜빙의 파손모드는 내면에서 외면으로 진전되는 크랙을 수반하는 취성파괴임을 확인하였다. 또한 산화유발시간과 적외선분광분석을 통하여, 파손된 선형저밀도 플리에틸렌 튜빙의 단면상에 열화에 의한 발열 피크와 카르보닐 피크의 증가를 관찰하였다. 열 가속에 의한 음력과 수명특성 사이의 관계를 고려한 선형저밀도 폴리에틸렌 튜빙의 가속수명시험법 및 시험장치를 개발하였다. 선형저밀도 폴리에틸렌 튜빙의 장기 정수압 상태의 수명을 예측하기 위해 아레니우스 모델과 와이블 분포를 적용한 통계학적 기법을 도입하였다. 그 결과, 사용온도 $25^{\circ}C$에서의 선형저밀도 폴리에틸렌 튜빙의 장기수명을 평가/분석하였다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2008년도 추계학술발표회 발표논문집
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• pp.423-427
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• 2008

지하수 중에 함유된 불소이온을 제거하기 위한 흡착제로 상용의 음이온교환수지(PA), 란탄산화물(La) 및 수산화아파타이트(HAp)를 선정하고 각각의 흡착특성을 회분식 실험을 통해 검토하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) PA, La 및 HAp의 불소흡착은 Fruendlich isodtherm model 및 Pseudo-second-order kinetics model과 일치하는 거동을 보였다. 2) D-R model로부터 구한 흡착에너지는 9.66$\sim$12.90 kJ/mol로 이온교환메커니즘을 나타내는 흡착에너지 6$\sim$16 kJ/mol의 범위에 속하였다. 3) Van't Hoff 식에 이용하여 구한 ${\Delta}H^{\circ}$ 및 ${\Delta}G^{\circ}$값은 각각 3.40$\sim$89.28 kJ/mol과 -12.26$\sim$-13.76 kJ/mol의 범위를 보여 모두 흡착과정이 발열반응이며 자발적으로 일어나는 조건임을 알 수 있었다. 4) PA는 pH 6$\sim$8인 중성영역에서 가장 높은 불소 제거율을 보였으며, La과 HAp는 산성영역으로 갈수록 불소 제거율이 증가하는 특성을 나타내었다. 5) 불소에 대한 흡착선택성은 La$\geq$HAp>PA 순으로 높았으며, La의 경우 불소를 제외한 모든 음이온에 대한 흡착능이 없을 정도로 불소에 대한 흡착 특이성을 보였다.

• 한국신뢰성학회:학술대회논문집
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• 한국신뢰성학회 2011년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.61-70
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• 2011

본 논문에서는 전원회로에 사용되는 주요 부품인 트랜스포머에 대한 주요한 고장모드, 고장메커니즘, 스트레스 인자들을 규정하고 그에 따른 가속열화시험을 실시하여 가장 유효한 스트레스 인자를 도출하고 트랜스포머의 열화가 전원회로에 미치는 영향을 분석에 대한 연구를 진행하였다. 전원회로의 고장분석에서, 트랜스포머의 일시적인 특성변화 또는 고장현상(Bunt, Short, Open 등) 발생으로 인한 전류의 급증, 공진주파수 부조화, Spike 발생 등으로 인한 주변부품 또는 구성회로에 미치는 영향을 정확하게 분석하는 것이 어렵다는 점과 비교적 단순한 구조와 강한 내성으로 뚜렷한 고장모드를 보이지 않는 특징으로 인해 전원회로의 고장원인이 트랜스포머 외의 반도체 소자, 저항, 커패시터 등에 의한 것으로 분석되는 것이 일반적이다. 유효한 스트레스 인자별 가속열화시험을 통한 성능평가에서는 절연저항을 제외한 특성에서는 뚜렷한 변화(열화)를 보이지 않았고, 고온고습에 의한 스트레스에서 가장 절연저항의 급격한 열화를 확인할 수 있었다. 또한 열화 각각의 스트레스 인자에 따라 열화시킨 트랜스포머를 실장하여 평가하는 실증적인 방법을 통해 분석한 결과 트랜스포머의 열화는 스위칭소자를 비롯한 주변부품에 스트레스를 가중시켜 발열로 대변되는 현상을 유발하고 트랜스포머 입출력 양단간의 위상편차는 심화시키는 것으로 나타났으며, 스트레스 인자 중 온습도에 의한 영향이 가장 유효하다는 것으로 확인할 수 있었다.

• 한국안전학회지
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• 제26권6호
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• pp.13-19
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• 2011

The purpose of this study is to examine the cause of damage to electrolytic capacitors and to present the heat generation mechanism in order to prevent the occurrence of similar problems. From the analysis results of electrolytic capacitors collected from accident sites, the fire causing area can be limited to the primary power supply for the initial accident. From the tests performed by applying overvoltage, surge, etc., it is thought that the fuse, varistor, etc., are not directly related to the accidents that occurred. The analysis of the characteristics using a switching regulator showed that the charge and discharge characteristics fell short of standard values. In addition, it is thought that heated electrolytic capacitors caused thermal stress to nearby resistances, elements, etc. It can be seen that the heat generation is governed by the over-ripple current, application of AC overvoltage, surge input, internal temperature increase, defective airtightness, etc. Therefore, when designing an electrolytic capacitor, it is necessary to comprehensively consider the correct polarity arrangement, appropriate voltage application, correct connection of equivalent series resistance(ESR) and equivalent series inductance(SEL), rapid charge and discharge control, sufficient margin of dielectric tangent, etc.