• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2002년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.22-22
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• 2002

본 연구에서는 교량, 발전소, 산엽체의 시설물 둥 대형 옥외 설치 구조물의 부식방지를 위해, 전류 인가형 부식 방지 장치를 개발하였다. 기존의 전극기판(anode base)은 pve로 만들 어져 있어서, 옥외에 설치된 상태에서 쉽게 열화되어 부스러지며, 비 갠 후 시설물의 일부에 물기가 남아 있는 부식 환경하에서도 플라스틱 기판은 물기가 쉽게 제거되어 이마 건조된 상태가 된다. 이 경우에는 기판을 통해 부식방지 전류를 흐르게 할 수가 없기 때문에 희생 양극의 임무를 수행할 수가 없으며, 시설물이 부식되는 단점이 있다. 본 연구에서 개발한 흡습성 기판은 기존의 pve 기판의 단점을 개선한 것으로, 대기 중에 방치해도 수명이 영구적이며, 다공질이기 때문에 흡습성이 있어서 비 캔 후에도 기판 내부와 표면에 물기가 남아 었다. 따라서, 비 캔 후 부식환경에서도 부식 방지 전류를 흐르게 할 수가 있어서 희생양극의 업무를 수행할 수 있다. 본 연구에서는 옥외 구조물에 대한 방식 특성을 평가하기 위하여, 세라믹 기판을 부착하고 전류 측정을 하기 위한 철판(보통탄소강)구조물을 아래와 같이 제작하였다. 구조물의 $가로{\times}세로$ 크기는 $450mm{\times}450mm$ 이며, 구조물의 중앙에 세라믹 또는 pve Anode 기판을 부착 하였다. 살수 후 전류의 측정 위치는 구조물의 Anode 기판 중심에서 100mm 떨어진 지점 4 곳에 부착하였다. 본 연구에서 개발한 세라믹 가판의 경우와 기존의 pve 기판의 경우를 비 교 실험한 결과, 전자의 경우는 120분 경과 후에도 $70~80\mu\textrm{A}$의 많은 양의 전류가 흐르는 것으로 밝혀졌으며, 후자의 경우는 120분이 지난 후에는 전류가 전혀 흐르지 않는 것올 알 수 있다. 따라서, 기존의 pve 보다 세라믹 기판의 경우가 수분 흡수율이 높아 더 오랫동안 전류를 흐르게 하여 방식성이 개선된 것으로 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.61-64
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• 2008

철근콘크리트 구조물은 철근과 콘크리트의 완전한 부착을 가정하여 시공된다. 그러나 해양 및 내륙에 건설된 구조물은 해양으로부터 발생한 염분과 각종 대기오염 물질 및 산성비와 같은 콘크리트의 열화적 요인들에 노출되어 있으며 이로 인해 철근콘크리트 내부의 철근은 부식될 수 있으며, 철근의 부식에 의한 부식생성물로 인한 철근 주변의 팽창압력에 의해 콘크리트 표면에 균열이나 박리가 발생한다. 이러할 경우에 부식인자의 침투가 용이하게 되기 때문에 철근부식이 가속되어 콘크리트와 철근의 부착감소, 철근단면 감소에 따른 부재내력의 저하가 발생한다. 철근콘크리트 기둥의 철근을 강제로 부식시켜 반복가력 하는 실험을 수행하였다. 이러한 실험을 통하여 철근콘크리트 기둥의 부착특성에 대한 기둥의 거동을 파악하였다. 본 연구의 주요 변수는 철근의 부식정도로 하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.1065-1068
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• 2008

해상교량은 바다에 노출되기 때문에 많은 경우 본래의 설계수명을 다하지 못하고 조기에 열화된다. 이러한 콘크리트 열화는 다공성인 콘크리트 내부에 염분이 침투함으로써 철근부식을 야기하고, 부식된 철근은 보통 $6{\sim}10$배까지 부피가 팽창하면서 콘크리트에 균열을 일으키고 결국 탈락(박리)으로 이어진다. 이와 같은 철근부식과 균열발생의 가속화는 구조물의 심각한 손상과 궁극적으로 붕괴까지 이어질 수 있다. 따라서 이러한 피해를 막기 위해서는 콘크리트 내 철근부식의 정확한 이해가 필요하며, 부식발생의 정량화에 의한 예측은 물론 적절한 방식법을 적용해야한다. 음극방식법은 비교적 최근에 개발된 철근콘크리트 구조물의 방식법 중 하나이며 요즈음도 해외 여러 나라에서 이에 대한 방식시스템 연구가 활발하다. 본 연구에서는 해상교량이나 항만부두 구조물의 상판부에 대한 예비실험 성격으로 슬랩 시험편(40cm ${\ast}$ 30cm ${\ast}$ 18cm)을 채택하였다. 시험환경은 15% 염분과 온도 $40^{\circ}C$의 가속화된 해양환경이었으며, 시험 기간 동안 주기적인 건습 반복을 실시하였다. 방식시험편은 음극방식 기술의 하나인 Zn-mesh에 의한 희생양극식을 채택하였다. 연구내용으로는 음극방식에 의한 방식성능을 관찰하였으며 신설구조물과 보수구조물에 대한 방식 효과를 비교하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권6호
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• pp.996-1003
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• 2001

In order to investigate the fatigue fracture characteristics by corrosion degradation of 12Cr alloy steel, both the fatigue characteristics in air of them artificially degraded during long period and the corrosion fatigue characteristics were experimentally evaluated in various environments which were determined from electro-chemical polarization tests. And also, their fracture mechanisms were analyzed and compared, fractographyically. From their results, the fracture mechanical characteristics of it artificially degraded during long period in the distilled water, 3.5 wt.% NaCl solution and 12.7wt.%(1M) Na$_2$SO$_4$solution of 25, 60 and 90$\^{C}$ did not show distinguishable difference comparing with non-corroded one in regardless of temperature and degradation period. It means that degradation of the material by just surface corrosion does not remarkably affect to fatigue crack growth. On the other hand, the crack growth rates by corrosion fatigue increased due to activity increase of corrosive factors such as OH(sub)-,Cl(sup)- and SO$_4$(sup)- at the crack tip with temperature increase. Therefore, the crack growth rates by corrosion fatigue were more faster than that in air of the artificially degraded specimen due to the such difference of crack growth mechanism.

• 해양환경안전학회지
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• 제12권1호
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• pp.9-14
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• 2006

유기도막의 방식성능은 도막의 수지성분과 안료의 화학적 특성에 의존한다 전자는 부식인자의 침투를 차단 및 지연시키는 역할을 하며, 후자는 침투된 부식인자들에 의해 일어나는 부식반응을 억제하는 기능을 갖고 있다. 또한 도막 자체의 영향 외에, 외부 환경에 의해서 다르게 나타난다. 본 연구에서는 교류 임피던스 법을 이용하여 유속과 그에 따른 유동 전단응력에 의한 도막의 열화거동을 조사하였다. 실험기 사용된 도막의 두께는 $70{\mu}m$에서 $140{\mu}m$까지 변화시켰다. 두꺼운 도막($140{\mu}m$) 에서는 유속이 증가함에 따라 물 흡수량의 감소와 높은 임피던스 특성을 나타내었다. 그러나 얇은 도막($90{\mu}m$) 에서는 유속이 증가함에 따라 도막의 파괴가 진행되고 있음을 확인할 수 있었다. 도막에 가해지는 전단응력이 증가할수록, 즉 선박의 운항속도가 증대될수록 도막의 열화에 의하여 방식성능이 떨어짐을 확인할 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.458-466
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• 2023

우리 주변의 구조물들은 시간이 지남에 따라 환경적, 화학적 요인에 의해 열화 현상이 발생하며 구조물의 성능저하 현상이 나타난다. 콘크리트 구조물의 가장 큰 열화 현상 원인으로 탄산화, 염해, 동결융해 현상이 있다. 이러한 열화현상에 대하여 다양한 보수공법이 있다. 그러나 기존의 보수 공법에 대한 연구 및 기술개발은 꾸준히 진행되어 왔으나 보수재료와 기술의 정확성 및 실효성 검증은 크게 이루어지지 않았다. 따라서 본 연구에서는 다양한 제조사의 보수재료에 관하여 재료 성능 평가를 수행하였고, 이를 바탕으로 균열과 가장 밀접한 공법에 사용되는 함침제와 에폭시를 적용 하여 탄산화, 염해, 동결융해에 대하여 내구성능 평가를 수행한다. 이 결과 탄산화와 염해는 대략 2배의 성능 개선과 동결융해의 경우 5 %의 보수 성능 향상을 나타낸다. 이처럼 추구 구조물 보수 시 환경적, 화학적 요인에 따라 적절한 보수를 실시한다면 철근 부식을 방지하는데 효과적일 것으로 판단된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.85-86
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• 2007

본 논문은 기존에 사람의 인력이나 열화상 카메라에 의존하고 있는 배전선 기자재 점검을 사람대신 로봇이 점검 작업을 하고 기존의 열화상 카메라만 사용하는 점검 방법에 CCD 카메라를 추가로 사용하여 열화상 이미지와 실영상을 같이 획득하도록 하여 배전선 점검 작업의 안전성 확보와 고장진단의 결과 값들의 객관성 있고 정확한 데이터를 획득을 할 수 있도록 하였다. 그리고 로봇이 가공지선을 자율주행하면서 발생하는 포스트 간 이동, 가공지선 회피, 가공지선 다 분기와 같은 문제가 발생하게 되는데 이러한 문제점들은 센서 융합 방법을 사용하여 로봇이 가공지선을 원활하게 자율주행을 할 수 있도록 하였다. 그리고 배전선 기자재들의 자연적 현상 때문에 발생하는 기자재의 부식과 열화로 변하게 되는 기자재들의 온도를 열화상 카메라로 분석하여 배전선 기자재들의 불량 기준 온도를 초과하게 되면 열화상 이미지와 CCD 카메라의 실영상 이미지가 자동으로 캡쳐 되고 저장 될 수 있게 하였다. 이러한 모든 동작들은 로봇이 자율주행을 하면서 이루어진다.

• 기계저널
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• 제32권4호
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• pp.335-339
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• 1992

보일러 튜브의 열화원인에 근거하여 수명을 평가하는 방법 중 실제 현장에서 실용화되고 있는 방법들에 대하여 개략적이나마 기술하여 개념을 정립코자 하였다. 그러나 실제 보일러는 설비가 방대할 뿐만 아니라 사용조건이 가혹하여 수명예측을 위한 평가기술만으로 설비를 사고없이 안 전하게 운용하기는 대단히 힘들다. 또한 기술분야도 재료, 강도, 설계, 부식, 연소 등 대단히 광 범위하여 많은 관련자를 필요로 하므로 설계자, 제작자, 사용자, 연구자 및 기능 분야 등이 독 립적이고 종합적인 협조하에서만 사고를 예방할 수 있다. 따라서 경년열화 및 수명평가 연구에 관심이 있는 각 분야의 종사자들이 꾸준히 함께 노력 할 때만이 우리 나라 장치산업의 운용기술 축적이 가능하리라 여기며 상호간의 노력을 다짐한다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2017년도 추계학술발표회
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• pp.269-269
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• 2017

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.18-18
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• 2010

최근 PCA 아크튜브를 사용한 세라믹 메탈핼라이드 램프가 개발되어 기존의 석영관 메탈핼라이드 램프의 사용 범위를 넘어 다양하게 활용되고 있다. 이에 따라 램프의 신뢰성 또한 중요한 요소로 여겨지게 됨으로 본 논문에서는 세라믹 메달핼라이드 램프의 아크튜브의 열화특성을 확인하기기 위해 램프를 가속열화 시켜 구조적 변화를 확인하였다. 이 결과 모세 관 내 Moly winding과 세라믹 아크튜브의 열팽창계수 차이로 인해 간격이 멀어지고 그 사이로 원소들이 침입하였고 이로 인해 아크튜브와 전극의 열화를 촉진하며 전극의 틀어짐을 유발하였다. 또 내부에 봉입된 희토류 금속 요오드화물이 고온에서 PCA 관벽과 반응을 일으켜 아크튜브를 부식시킴을 확인할 수 있었다.