• 제목/요약/키워드: 방사강도

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중·저준위 방사성 폐기물 처리용 시멘트 고화체의 압축강도와 동탄성계수의 관계 (Relationship between Compressive Strength and Dynamic Modulus of Elasticity in the Cement Based Solid Product for Consolidating Disposal of Medium-Low Level Radioactive Waste)

  • 김진만;정지용;최지호;신상철
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제25권3호
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    • pp.321-329
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    • 2013
  • 방사성 폐기물 최종 매립장이 완공됨으로써 그동안 원자력 발전소 내에서 관리하고 있던 중 저준위 방사성 폐기물은 최종 처분장으로 이송하여 관리해야 한다. 주로 액상의 이온교환수지로 구성된 중 저준위 방사성 폐기물은 플라스틱 또는 강제용기 안에서 시멘트계 재료로 고화처리 되고 있다. 시멘트계 재료는 취성적이므로 이송 중 낙하, 충돌 등에 의해 붕괴될 경우, 방사성 물질이 유출될 수 있는 가능성이 있다. 안전성이 있는 이송장비를 설계하기 위해서는 현재의 고화체가 어느 정도의 강도를 발현하고 있는지를 확인할 필요가 있다. 그러나 방사성 물질을 포함하고 있는 폐기물의 강도를 직접법에 의해 측정하는 것은 위험하므로 불가능하기 때문에 동탄성계수와 같은 비파괴시험을 통해 간접적으로 강도를 파악하여야 한다. 따라서 방사성 폐기물의 압축강도와 동탄성계수의 관계를 규명할 필요가 있다. 폐기할 시점에서 이온교환수지 처리용 고화체의 압축강도는 3.44 MPa (500 psi)이다. 이론적으로 시멘트는 시간의 경과에 따라서 강도가 증진되기 때문에 폐기된 후 수년에서 수십년이 경과한 현 시점에서 고화체의 강도는 기준치를 크게 상회할 가능성이 있다. 이와 같은 배경에서 이 연구에서는 중 저준위 방사성 폐기물 처리용시멘트 고화체의 재료구성을 유지하면서 3~30 MPa 범위의 다양한 강도 수준을 갖는 시멘트 고화체를 제조하고 이를 대상으로 압축강도와 동탄성계수의 관계를 도출하고자 하였다. 실험 결과, AE제 첨가율의 변화에 의해 목표로 설정하였던 3~30 MPa 범위를 만족하는 고화체의 제조가 가능하였다. 또한 미리 기포를 제조하여 혼입하는 방법보다 AE제를 배합수에 직접 혼합하는 방법이 단위용적질량 및 강도를 보다 정확히 조절하는데 유리한 것으로 나타났다. AE제 첨가율에 의한 단위용적질량과 공기량은 첨가율이 낮은 범위에서 급격하게 변화하였으며 첨가율이 증가할수록 변화량은 감소하였다. 이온교환수치 처리용 시멘트 고화체의 동탄성계수는 4.1~10.2 GPa 범위로 나타났으며, 일반콘크리트 보다 약 20 GPa 정도 낮고 그 차이는 강도의 증가에 따라 증가하는 것으로 나타났다. 이온교환수지 처리용 시멘트 경화체에서도 압축강도와 동탄성계수는 선형적인 관계를 보이고 있다.

화학첨가제를 사용한 미분말 고화체 안정화 특성평가

  • 박정우;민병연;최왕규;이근우
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2009년도 학술논문요약집
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    • pp.150-151
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    • 2009
  • 수화성이 회복된 미분말에 시멘트를 10% 첨가하고 무수규산을 20 wt% 배합하여 제작한고화체가 방사성 고화체 압축강도 인수기준에 만족함과 동시에 부피증가를 최소로 할 수 있었고이 조건으로 ANS 16.1 방법에 준하여 고화체 침출 실험이 진행 중에 있다. 고화체의 압축강도 및 침출지수 모두 처분장 인수 기준에 만족할 경우 콘크리트 미분말 폐기물의 부피 증가를 최소화함은 물론 안정한 상태로 처분할 수 있을 것으로 예상된다.

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폴리머시멘트고화체에서의 폴라머첨가가 압축강도에 미치는 영향

  • 곽경길;김태국;지영용;김동호
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2010년도 학술논문요약집
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    • pp.115-116
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    • 2010
  • 방사성농축폐액처리를 위한 Polymer-Modified-portlandcement 고화체는 Polymer 및 시멘트, 물을 혼합매질로 제조되며 농축폐액처리를 위해 Emulsion Polymer를 사용하였으며 PMC 고화체의 물성을 평가하기위한 고화체의 제조에서 이들 매질의 최적혼합비를 찾기 위해 Polymer 및 물, 시멘트의 혼합비를 1/1/2,1/2/4,1/3/9 등 혼합비에 따른 시편 및 Polymer 첨가량의 증가에 따라 함유비를 달리하는 시편을 제조하여 경화시간별 압축강도를 측정하였으며 매질의 최적혼합비 및 폴리머의 투입비를 구하고자하였다. 특성평가시험을 위한 시편으로는 직경 50, 높이 100mm(L/D=2) 인시편을 제조하여 압축강도를 측정하였으며 폴리머와 시멘트의 결합상태를 확인하기위해 SEM사진을 통한 미세구조를 관찰하였으며 시험결과 P/W/C의비가 1/3/9인 혼합비시편의 압축강도가 $343.36Kg_f/cm^2$로 가장 높았으며 폴리머의 함유량을 달리한 시험에서는 7%폴리머 함유시편은 $397.24Kg_f/cm^2$, 20% 폴리머함유시편은 $175.36Kg_f/cm^2$으로 폴리머의 함유량이 7~15% 이내의 폴리머함유고화체가 적합한 것으로 판단되었으며 폴리머의 투입양이 증가할수록 압축강도가 감소하였으며 경화시간도 최소4주이상 되어야하는 것으로 판단되었다.

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색차계를 이용한 방사무늬김(Pyropia yezoensis Ueda)의 황백화 평가 (Evaluation of the Discoloration of Pyropia yezoensis Ueda Using a Colorimeter)

  • 이상용;김영희;이지은;황은경
    • 환경생물
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    • 제36권4호
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    • pp.620-625
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    • 2018
  • 김은 한국에서 가장 경제성이 높은 양식 해조류이다. 그러나 최근 김 양식장에서 발생하는 황백화 현상으로 인해 엽체의 변색과 탈락이 자주 유발되어 수산업에 큰 피해를 유발하고 있다. 이 연구는 영양염 부족에 의한 김 황백화를 간단하고 빠르게 평가할 수 있는 방법을 개발하기 위한 목적으로 수행되었다. 10일 동안 빈영양 해수에서 배양한 방사무늬김 엽체의 색도를 정량화하기 위해 색차계를 사용하였다. 색차계로 측정한 명도(L), 적색강도(a)와 노란색강도(b) 값들로 방사무늬김의 황백화를 평가하였다. 방사무늬김 엽체의 액포는 4일차부터 관측되었으며, 6일차부터 액포가 증대하였다. 색차계의 L, a와 b값은 배양시간에 따라 유의한 차이를 보였다. 명도(L)는 시간의 경과에 따라 어두움에서 점차 밝아졌다. 노란색강도 (b) 값은 시간에 따라 증가하였으나, 적색강도(a) 값은 감소하였다. 색차계의 a/b 비와 적색강도(a) 값은 방사무늬김의 색도 차이를 구분하는 주요한 요인이었다. 황백화된 방사무늬김은 명도 (L) 70 이상, 적색강도(a) 2.6 이하와 노란색강도(b) 15.0 이상의 정량적인 값으로 구분되었다. 이 연구결과 색차계는 김 황백화의 정도를 손쉽고 빠르게 진단할 수 있는 유용한 도구로 이용할 수 있음을 밝혔다.

동전기 제염 토양 및 콘크리트 폐기물의 시멘트 고화 특성 (Characteristics of Solidified Cement of Electrokinetically Decontaminated Soil and Concrete Waste)

  • 구대서;성현희;홍상범;서범경
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.83-91
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    • 2018
  • 우라늄 토양 및 콘크리트 폐기물의 동전기 제염 후 방사성폐기물의 시멘트 고화특성을 분석하기 위하여, 시멘트 고화 유동성 시험을 수행하고 시멘트 고화 시료를 제작하였다. 시멘트 고화시료에 대하여 압축강도, pH, 전기전도도, 방사선조사 효과 및 부피증가를 분석하였다. 방사성폐기물의 시멘트 고화의 작업 적정도는 175~190% 정도였다. 시멘트 고화시료의 방사선 조사 후 압축강도는 방사선 조사 전 압축강도 보다 약 15% 감소하였으나, 한국원자력환경공단 인수기준 ($34kgf{\cdot}cm^{-2}$)을 만족하였다. 동전기 제염 후 방사성폐기물의 시멘트 고화 시료에 대한 SEM-EDS 분석결과, 알루미늄상은 시멘트와 잘 결합한 형상을 나타낸 반면, 칼슘상은 시멘트와 분리된 형상을 나타내었다. 방사성폐기물의 시멘트 고화 부피는 시멘트에 대한 폐기물의 배합과 수분량에 따라 다르게 나타났다. 방사성폐기물의 시멘트 고화 부피(C-2.0-60)는 약 30% 증가였으며 동전기 제염 후 생성된 방사성폐기물의 영구처분은 적절하다고 판단되었다.

고해상도 MRA 시 방사형 비직각좌표계 k-space 주사방식의 유용성 분석 (Usefulness analysis of radial non-cartesian trajectory in the high-resolution MRA)

  • 이호범;최관우;손순룡
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.6284-6289
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    • 2013
  • 본 연구는 k-space 주사방식을 새롭게 적용하여 noise의 영향과 방향성을 분석함으로써 영상의 신호강도가 낮은 뇌혈관 질환의 고해상도 MRI 검사 시 noise의 영향을 최소화 하여 진단적 가치가 높은 영상을 획득하고자 하였다. 연구방법은 2013년 6월부터 동년7월까지 뇌혈관 질환의 조기 진단을 위해 고해상도 MRI 검사를 받은 38명을 대상으로 k-space 주사방식에 따른 noise의 영향을 평가하기 위해 기존의 선형 직각좌표계 주사방식과 새로운 방사형 직각좌표계 주사방식을 각각 적용한 후, 획득한 영상에서 내경동맥 내강의 신호강도와 noise를 비교 평가하였다. 연구결과, k-space 주사방식에 따른 내경동맥 내강의 신호강도는 방사형 비직각좌표계 주사방식이 기존의 선형 직각좌표계 주사방식 보다 43.32% 낮았고, noise 역시 50.19% 가량 낮게 나타났다. 이는 방사형 비직각좌표계 주사방식이 선형 직각좌표계 주사방식보다 noise가 적게 발생하며, 영상의 신호강도가 낮은 고해상도 MRI에서는 방사형 비직각좌표계 주사방식이 더 유용하다는 것을 의미한다. 그러므로 영상의 신호강도가 낮은 고해상도 뇌혈관 MRI 검사 시 방사형 비직각좌표계 k-space 주사방식을 이용한다면 noise의 영향을 최소화하여 양질의 영상을 획득할 수 있으리라 사료된다.

전력선통신을 위한 고압 배전선로의 방사전계강도 계산 (Calculation of Radiative Electric Field Intensity of Overhead Medium-Voltage Power lines for Power Line Communication)

  • 천동완;박영진;김관호;신철재
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권12A호
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    • pp.1136-1146
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    • 2005
  • 본 논문에서는 전력선 통신을 위해 사용되는 고압 배전선로에서 통신신호 및 잡음신호에 의해 방사되는 방사전계강도를 계산하였다. 전력선 통신 네트워크의 2포트 등가모델 및 기본적인 전송선로 이론을 이용해 입력임피던스를 계산하였다. 그리고 계산된 입력임피던스를 이용해 전력선상 전류를 계산하고 최종적으로 방사전계강도를 계산하였다. 전력선의 특성임피던스가 매우커서 입력 단에서의 반사가 심하기 때문에 입력임피던스는 일정한 주기를 가지는 정재파 형태를 가진다. 계산된 전류 및 방사전계 또한 이러한 형태임을 알 수 있었다. 실제 측정한 결과계산 치와 측정치가 매우 유사함을 알 수 있었다.

다목적 실용위성 3호 RFC 시험 결과의 이론적 검증

  • 장경덕;김태윤;장재웅;문귀원
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.196.1-196.1
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    • 2012
  • 인공위성은 지상에서부터 발사 및 궤도 운용까지 다양한 전자파 환경에 노출되며 이러한 환경에서의 위성 운용을 검증하기 위하여, 다양한 전자파 환경을 모사하는 전자파 환경시험을 수행하게 된다. 특히, 궤도내에서 위성의 운용시 지상국과의 교신을 위하여 X 밴드 안테나와 S 밴드 안테나에서 지상국으로 강한 전자기파를 방사하게 되는데, 이 방사에너지가 위성에 영향을 주는지 검증하는 시험을 지상에서 수행한다. 이런 시험을 RFC (RF Auto-Compatibility) 시험이라고 부른다. RFC 시험은 위성으로부터 방사되는 전자기파가 외부에 새어나가지 않도록 전자파 챔버내에서 시험하며, 강한 전자기파를 흡수할 수 있는 고전력 전파 흡수체가 설치된 전자파 챔버가 필요하다. RFC 시험시 X 밴드 안테나와 S 밴드 안테나를 최대 전력으로 방사시키고, 이때 위성 주변에 전자파 센서를 부착하여 전계강도를 측정함으로써 위성으로 입사되는 전자기파의 세기가 적정 레벨 이하인지를 검증하고, 동시에 위성의 운용상태를 확인하여 위성에 영향이 없음을 검증한다. 본 논문에서는 다목적 실용위성 3호의 RFC 시험시 측정된 전계강도를 이론적으로 검증하고, RS 시험시 인가하는 레벨과의 상관관계를 설명한다. RS 시험 레벨의 선정은 위성 안테나의 방사레벨과 관련이 있으며 RFC 시험결과를 검토함으로써 RFC 시험 결과의 유효성과 RF 레벨 요구사항의 적절성을 검증한다.

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