• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.172-172
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• 2000

진공상태에서 diamond stylus로 MgO 표면을 마모시킬 때 발생되는 photon, electron과 마찰력을 시간의 함수로 동시에 측정하였다. 전자 방출(EE)은 Channeltron electron multiplier로 , 광자 에너지는 Photomultiplier tube를 사용하여 측정하였는데 180~600nm 영역의 photon을 검출하였다. 광자 방출(PhE,) 실험은 공기중에서도 할 수 있으나 전자방출은 1$\times$10-4pa 이하의 진공에서 실험하여 얻었다. 본 실험을 통하여 결정과 diamond stylus 사이에서 일어나는 마모 현상은 millisecond로 관찰하여 표면 변화에 대한 상관관계를 조사하였다. 열처리 한것과 열처리 하지 않은 시료를 비교한 결과 3개의 signal(마찰력, PhE, EE)을 시간에 따라 분석하면 stick-slip-like 현상을 볼 수 있었다. 이것으로 보아 stick은 변형에 의해 생기고 ms 후에 벽개 현상이 발생됨을 볼 수 있다. 방출과 마찰력은 표면조건, load, stylus velocity에 따라 변하였다. luminescence는 주로 변형에 의해 생겼으며, 전자 방출은 벽개(fracture)에 의해 발생됨을 알 수 있었다. 시료의 처리과정과 load 속도에 따른 Photon, electron의 방출은 시료의 표면 상태에 따라 좌우되었다. 마찰력, PhE, EE의 시간에 따른 분석에서 PhE는 변형 과정에 민감하며, EE는 stylus velocity에 의존하였다. 이러한 방출 현상은 세라믹의 급격한 벽개 과정을 이해하는데 많은 도움을 주었다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.13 no.2
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• pp.96-114
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• 2000

춘천 연옥은 색깔에 따라 세가지 유형 (연녹색, 암녹색, 및 회색 연옥)으로 구분되고 이들은 각기 서로 다른 조직과 조성을 나타낸다. 연녹색 연옥이 이중에서 가장 일반적인 유형이다. 연옥은 주로 극미립의 연옥질 투각섬석으로 구성되고 여기에 미량의 휘석, Mg-녹니석 및 방해석이 불순물로서 수반된다. 연옥질 투각섬석 결정들은 그 폭이 5$\mu\textrm{m}$ 이하의 극미립질 침상 결정형을 이루며 서로 치밀하게 얽혀있는 연옥 특유의 조직을 나타낸다. 주사전자현미경 하에서 (110)의 벽개면의 발달이 현저하고, 주사탐침현미경 하에서는 벽개면을 가로지르는 방향으로 특징적인 조선이 나타나는 것이 특징이다. 연옥질 투각섬석은 투과전자현미경 하에서 흔히 단쇄형과 복쇄형이 결합한 3중쇄형 격자가 복쇄형의 투각섬석 구조 내에서 불규칙적으로 협재되는 혼성격자 구조가 발달하는 것이 특징이다. 드물지만 5중쇄형 격자와 4중쇄형 격자도 관찰되는데, 이 같은 불규칙한 격자 혼재상은 회색 연옥에서 보다 현저한 경향을 보인다. 이와 같은 혼성격자 구조형의 존재는 춘천 연옥이 열역학적으로 비평형 상태에서 형성되었음을 시사하는 것으로 여겨진다. 리트벨트법에 의한 구조검증을 통해서 구해진 연옥질 투각섬석들의 격자상수 값들은 X-선회절의 경우, a=9.837(1)~9.9804(4)$\AA$, b=18.046(2)~18.062(1)$\AA$. c=5.2765(7)~5.2803(3)$\AA$, $\beta$=104.717(9)~104.786(3)$^{\circ}$로 계산되었다. 이에 비해서 중성자 회절법에 의해서 측정되 격자 상수 값은 a=9.8841(6)~9.8933(7)$\AA$, b=18.1429(7)~18.161(2)$\AA$, c=5.3024(3)~5.3060(7)$\AA$, $\beta$=104.698(7)~104.771(4)$^{\circ}$로서 X-선회절에 의한 값들과 약간의 차이를 보인다. 연옥질 투각섬석은 Ca에 대한 Mg의 치환에 의해 M(4) 자라의 크기가 작아지면서 b축의 단위포도 함께 줄어드는 결정화학적 특징을 나타낸다. 이는 중성자 회절분석에 의해서 구해진 M(4)의 자리점유율과 M(4)-O의 원자간 거리에 의해서도 확인된다. 그러나 연옥질 투각섬석에 대한 리트벨트법에 구조검증 결과는 연옥의 유형별 미시적 광물상과 혼성격자 구조형의 특징에 별다른 연계성이 없는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.198-198
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• 1999

본 연구는 진공상태에서 단단한 물질로 된 diamond stylus로 단결정 MgO 표면에 마모(abrasion)가 할 때 발생되는 Photon emission(PHE), electron emission(EE), 마찰력을 시간의 함수로 동시에 측정하였다. 마모가 일어나는 동안 PHE 와 EE을 시간의 함수로 측정하면 마찰력 신호(signal)와 일치하지 않고 강한 fluctuation을 보여주고 있다. 마모를 가할 때 PHE와 EE의 signal은 wear 실험이 지속되는 동안은 force signal과 관계가 있다. 그러나 변형과 마찰력의 시간의 함수에는 관계하지 않음을 알 수 있다. 본 실험에서 사용된 실험장치는 PhE, EE, frictional force을 동시에 실할 수 있는 장치이다. 광자방출 실험은 공기 중에서도 할 수 있으나 전자방출은 진공에서 얻을 수 있으므로 1$\times$10-4pa하에서 실험하였다. 전자방출은 Channel electron multiplier(bias-100V)로 검출하였고, 광자 에너지는 Gencom photomultiplier를 사용하여 180~600nm의 photon을 측정하였다. 마모는 탐색기에 관계되는 접촉점의 움직임에 관계없이 실험하였다. 시료의 처리과정과 load속도에 따른 PhE, EE, data의 방출은 시료의 표면 상태에 따라 좌우되었다. cleaved 표면은 polished 표면보다 강한 emission을 나타내었다. 이것은 마찰이 표면 상태에 의존됨을 볼 수 있었다. 속도에 따라 emission이 증가하다가 ~0.5m/s이상에서 포화상태에 도달하였다. emission 측정은 열처리한 시료와 열처리 안한 시료를 비교하였다. 발광도(luminescence)는 주로 변형(deformation)에 의해 생겼으며, 전자 방출은 벽개(fracture)에 의해 발생됨을 알 수 있었다. 측정한 3개의 signal을 시간에 따라 분석하면 stick-slip-like 현상을 볼 수 있었다. 이것으로 보아 stick은 변형에 의해 생기고 ms 후에 벽개 현상이 발생됨을 볼 수 있다. 이러한 방출 현상은 마모시 일어나는 세라믹의 급격한 벽개 과정을 이해하는 데 많은 도움을 주었다. PhE와 EE signal은 다이아몬드 stylus로 단결정 MgO 기판에 마모를 가할 때 ms 단위로 검출 할 수 있었다. 방출과 마찰력은 표면조건, load, stylus velocity에 따라 변하였다. 마찰력, PhE, EE의 시간에 따른 분석에서 PhE는 변형 과정에 민감하며, EE는 stylus velocity에 의존하였다. 본 연구의 MgO 마찰 실험에서 표면 변화에 대한 정보를 얻을 수 있었다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.21 no.2
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• pp.209-224
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• 2008

Various types of high-purity limestone, which occurred in the Pungchon Formation, are examined to understand applied-mineralogical factors controlling their calcination characters with respect to the ore characters. To do this work, systematic characterization and determination were carried out for the limestone ores and their calcination products in a fixed heating condition, and the results were correlated and discussed. During the calcination experiment, a phase transition from calcite to quicklime begins to occur selectively in the physical weak zones such as grain boundary, cleavage and twin planes. All the fabrics of original limestones are preserved in the resultant quicklime. In addition, crystallinity of the quicklime was advanced, as the aging time of calcination was increased. Major controlling factors on the calcination effects of the high-purity limestone are elucidated to be the degree of development of cleavage and twin, together with crystallinity and textures in the limestone ore. Especially, lower crystallinity and dense interlocking fabrics obviously play advantageous role in all the calcination characters. But the development of cleavage and twin affects negatively on the calcination characters on account of favoring decrepitaion of quicklime in the lime manufacturing. Thus, the high-purity limestones characteristic of marble fabrics and relatively lower crystallinity are comparatively advantageous for the uses of lime manufacture.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.35 no.6
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• pp.325-331
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• 2022

Hydrogen embrittlement in metals has been a serious issue with regard to structural safety. In this study, molecular dynamics simulations revealed that the aggregation of hydrogen atoms at the crack tips suppresses the dislocation emission and thus results in cleavage fracture. A series of molecular dynamics simulations were performed considering factors such as the concentration of hydrogen atoms, loading rate, and diffusion coefficient. We investigated the conditions that minimize hydrogen embrittlement. The simulation results were consistent with the experimental results and used to quantify hydrogen embrittlement.

• Economic and Environmental Geology
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• v.52 no.5
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• pp.395-407
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• 2019

The duplex system has been considered as an important slip-transfer mechanism to evaluate the evolution of orogenic belts. Duplexes are generally found in the hinterland portion of fold-thrust belts and accommodate large amounts of total shortening. Thus, understanding its geometric and kinematic evolution can give information to evaluate the evolution of the entire orogenic belt. Duplexes are recognized as closed-loop thrust traces on map view, indicating higher connectivity than imbricate fans. As originally defined, a duplex is an array of thrust horses which are surrounded by thrust faults including the floor and roof thrusts, and imbricate faults between them. Duplexes can accommodate regional layer-parallel shortening and transfer slip from a floor thrust to a roof thrust. However, an imbricate fault is not the only mean for layer-parallel shortening (LPS) and displacement transfer within duplexes. LPS cleavages and detachment folds can also play the same role. From this aspect, a duplex can be divided into three types; 1) fault duplex, 2) cleavage duplex and 3) fold duplex. Fault duplex can further be subdivided into the Boyer-type duplex, which was firstly designed duplex system in the 1980s that widely applied most of the major fold-thrust belts in the world, and connecting splay duplex, which has different time order in the emplacement of horses from those of the Boyer-type. On the contrary, the cleavage and fold duplexes are newly defined types based on some selected examples. In the Korean Peninsula, the Yeongwol area, the western part of the Taebaeksan Zone of the Okcheon Belt, gives an excellent natural laboratory to study the structural geometry and kinematics of the closed-loops by thrust fault traces in terms of a duplex system. In the previous study, the Yeongwol thrust system was interpreted by alternative duplex models; a Boyer-type hinterland-dipping duplex vs. a combination of major imbricate thrusts and their connecting splays. Although the high angled beds and thrusts as well as different stratigraphic packages within the horses of the Yeongwol duplex system may prefer the later complicate model, currently, we cannot choose one simple answer between the models because of the lack of direct field evidence and time information. Therefore, further researches on the structural field investigations and geochronological analyses in the Yeongwol and adjacent areas should be carried out to test the possibility of applying the fold and cleavage duplex models to the Yeongwol thrust system, and it will eventually provide clues to solve the enigma of formation and its evolution of the Okcheon Belt.

• Tunnel and Underground Space
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• v.18 no.1
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• pp.20-32
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• 2008

The study shows a method called a square-inventory method, which is a better and faster method than scanline survey and window method for an analysis of slope stability. The study area is located in the Changri area, Boeun-Gun, Chungbuk, and consists of many formations of the Okcheon Supergroup. Various types of failure are observed from the phyllite including the rocks in the study area. The physical properties of meta-sedimentary rocks are that minerals of the rocks are composed of microcrystalline quartz and sericite, which are arranged parallel to bedding (or schistosity) and crenulation cleavage. Therefore, such properties affect geotechnical ones of the rock. The slope stability are analyzed by selecting 3 areas, each of which are divided into 2 or 3 slopes of $1m{\times}1m$ area that represent each of 3 investigation sites. The possibility of wedge and toppling failure is very high in all 3 areas by using square-inventory method. Although possibility of plane failure is weak in the investigation site 2, the plane failures are frequently found from the slope of site 2. The bedding (or schistosity) plane and cleavage, another types of discontinuity coexist in meta-sedimentary rocks uulike igneous rocks, and therefore are important factors to be considered together with joint structures in th ε analysis of slope stability.

• Journal of the KSME
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• v.32 no.4
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• pp.379-390
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• 1992

1) 수치해석 결과, 운용압력으로 인한 엘보우에서의 응력은 재료의 강도에 비해 파손을 발생시 키기에는 상대적으로 작았고, 오히려 온도차에 의한 열응력이 내압에 의한 응력보다 매우 컸다. 즉 축방향 열응력은 운용압력에 의한 것보다 두배 더 크게 나타났다. 2) 파면의 육안 검사 결과, 급격한 파손은 취성 벽개 파괴로 인한 것으로 추측된다. 3) 시험 결과 균열이 시작하여 임계 크기로 진전한 부위인 K사에서 만든 엘보우는 S사에서 만든 것보다 훨씬 더 취성적임을 보여 주었다. 4) 임계 균열크기를 계산하기 위해 파괴 역학적 해석을 사용하는데 그 결과는 파손된 면에서 관 찰한 실제 균열 크기와 상당히 일치하였다. 5) 유사한 사고를 방지하기 위하여, 플랜트를 가동하는 동안 계속적으로 파괴 역학적 개념을 적 용해야 한다. 또한 운용전과 운용중에 잘 준비된 비파괴검사법을 사용하여야 한다.

• Journal of the Korean Society for Heat Treatment
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• v.27 no.3
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• pp.133-140
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• 2014

Cleavage fracture behaviors were investigated in Ni-Mo-Cr steels with mixed microstructure of lower bainite and martensite. As the size of carbide decreased, the cleavage fracture strength increased, which was independent of the sizes of grain and packet. The measured cleavage fracture strengths were in good agreement with cleavage fracture strengths calculated by Petch model rather than by modified Griffith model in micro-structures with fine carbides, the size of which were small below a few hundred nanometer.

• Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
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• 2001.05a
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• pp.146-151
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• 2001

Low temperature fatigue crack propagation ratio and characteristics of the pressure structural steel which is used for the low temperature pressure vessels. Fatigue crack properties was studied at room temperature of $25^{\circ}C$ and low temperature ranges $-60^{\circ}C,\; -80^{\circ}C \;and\; -100^{\circ}C$ with stress ratio of R=0.05, 0.1, 0.3 in the logarithmic relationship between the fatigue crack propagation rate (da/dN) and stress intensity factor $\DeltaK$, in low temperature case the relationship was extend to the range of low crack propagation rate. The fractured specimens were examined by SEM tested. That results showed specimen failed at low temperature exhibit the quasi-cleavage fracture formation, however, considerable ductility proceed final fracture.