Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2004.07a
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pp.82-85
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2004
Colloidal Silica(CS) HSA/2327과 methyltrimethoxysilane(MTMS), 1034A와 tetramethoxysilane(TMOS)/MTMS 간의 졸겔 반응조건이 코팅도막의 특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 CS종류, CS 대비 TMOS/MTMS의 함량비, 반응시간 등을 달리하여 졸을 합성하고, 합성된 졸을 slide glass에 코팅한 후 $300^{\circ}C$에서 경화시킨 도막의 특성들을 조사하였다. HSA/2327/MTMS에 의한 졸로부터 제조된 코팅도막은 졸 반응시간 의존성이 거의 없으며 반응초기부터 접촉각이 상당히 안정되어 있고 특히 낮은 MTMS 함량을 가진 졸들이 더욱 안정된 표면물성을 보였다. 1034A/TMOS/MTMS에 의해서 제조된 코팅도막은 적절한 소수성의 형성과 표면조도의 향상과 더불어 안정된 접촉각 양상을 나타내었다. 표면거칠기는 HSA/2327 혼합 CS계에 의해서는 반응시간이 길고 MTMS 함량이 높아질 때 비교적 표면조도가 나빠지는데 반응시간과 더불어 약간씩 증가하는 경향을 보였다. 1034A CS계에서는 반응시간과 MTMS 함량의 조건에 영향을 받지 않고 표면조도와 균질성이 우수하였다.
The stiffness properties of heterogeneous concrete materials and their degradation were investigated at different-levels of observations with aids of the opportunities and limitations of multi-resolution wavelet analysis. The successive Haw transformations lead to a recursive separation of the stiffness properties and the response into coarse-and fine-scale features. In the limit, this recursive process results in a homogenization parameter which is an average measure of stiffness and strain energy capacity at the coarse scale. The basic concept of multi-resolution analysis is illustrated with one and two-dimensional model problems of a two-phase particulate composite representative of the morphology of concrete materials. The computational studies include the meso-structural features of concrete in the form of a hi-material system of aggregate particles which are immersed in a hardened cement paste taking due to account of the mismatch of the two elastic constituents.
Park, Jae-Jun;Lee, Chang-Hoon;Kim, Jung-Ho;Cho, Dae-Lyoung;Lee, Dae-Kyun;Lee, Sang-Hyup;Kim, Jae-Bong
Proceedings of the KIEE Conference
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2009.07a
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pp.1378_1380
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2009
절연파괴 강도에대한 특성분석을 위해 와이블 plot을 이용하였다. ENMMC에서 실란처리와 미처리특성에서 실란처리된 결과 형상파라미터가 상대적으로 높은 값을 나타내었다. 이는 절연파괴결과가 균질함을 분명하게 나타낸 결과이다. 또한 스케일파리미터에서도 처리된 결과가 상대적으로 높은 결과를 보이고 있다. 나노입자 충진함량에 대한 효과에서도 체적비로 6.2vol%가 24.87vol%보다 월등하게 높은 형상파리미터와 스케일 파리미터를 나타내었다. 현장에서는 B10의 수명이 누적확률(63.2%)보다 오히려 유효한 평가자료 라고 사료된다. 역시 실란처리 된 결과가 미처리된 것에 비하여 그리고 나노입자 충진함량이 적을수록 높은 결과를 나타내었다. 이로서 중전기기 산업절연재료로서 향후 전망을 크게 할 것으로 본다.
Functionally Graded Materials (FGM) as advanced heterogeneous composite materials have a higher performance than a conventional composite or bimaterial composite under some severe environments. As a heterogeneous material, FGM is commonly used in spacecraft, defense, nuclear and automotive industries due to its excellent properties. The purposes of this study are to evaluate the stress distribution and crack behaviors by the multiscale simulation. FGM contains two or more than two materials that the composition is structured continuously. Two types of FGM model are suggested, which are created by arbitrary prediction of the volume fraction and the exponential function. Aluminum as the metal matrix constituent and silicon carbide as the ceramic particle constituent are structured gradually by two types and the three point bending test also estimated. Moreover, two kinds of crack location were introduced in order to get the influences of material property distribution on the stress intensity factor. From the results we found that the stress intensity factors are increased in the case from softer to stiffer material, while vice versa.
Kim, Young-Min;Jang, Gun-Eik;Kim, Nam-Kyeong;Yeom, Seung-Jin;Hong, Suk-Kyoung;Kweon, Soon-Yong
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2007.06a
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pp.257-257
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2007
고밀도 FeRAM (Ferroe!ectric Random Access Memory) 소자를 개발하기 위해서는 강유전체 물질을 이용한 안정적인 스텍형의 커패시터 개발이 필수적이다. 특히 $(Bi,La)_4Ti_3O_{12}$ (BLT) 강유전체 물질을 이용하는 경우에는 낮은 열처리 온도에서도 균질하고 높은 값의 잔류 분극 값을 확보하는 것이 가장 중요한 과제 중의 하나이다. 불행히도, BLT 물질은 a-축으로는 약 $50\;{\mu}C/cm^2$ 정도의 높은 잔류 분극 값을 갖지만, c-축 방향으로는 $4\;{\mu}C/cm^2$ 정도의 낮은 잔류 분극 값을 나타내는 동의 강한 비등방성 특성을 보인다. 따라서 BLT 박막에서 각각 입자들의 크기 및 결정 방향성을 세밀하게 제어하는 것은 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 16 Mb의 1T/1C (1-transistor/1-capacitor) 형의 FeRAM 소자를 BLT 박막을 적용하여 제작하였다. 솔-젤 (sol-gel) 용액을 이용하여 스핀코팅법으로 BLT 박막을 증착하고, 후속 열처리 공정을 RTP (rapid thermal process) 공정을 이용하여 수행하였다. 커패시터의 하부 전극 및 상부 전극은 각각 Pt/IrOx/lr 및 Pt을 적용하였다. 반응성 이온 에칭 (RIE: reactive ion etching) 공정을 이용하여 커패시터를 형성시킨 후, 32k-array (unit capacitor: $0.68\;{\mu}m$) 패턴에서 측정한 스위칭 분극 (dP=P*-P^) 값은 약 $16\;{\mu}C/cm^2$ 정도이고, 웨이퍼 내에서의 균일도도 2.8% 정도로 매우 우수한 특성을 보였다. 그러나 단위 셀들의 특성을 평가하기 위하여 bit-line의 전압을 측정한 결과, 약 10% 정도의 커패시터에서 불량이 발생하였다. 그리고 이러한 불량 젤들은 매우 불규칙적으로 분포함을 확인할 수 있었다. 이러한 불량 원인을 파악하기 위하여 양호한 젤과 불량이 발생한 셀에서의 BLT 박막의 미세구조를 분석하였다. 양호한 셀의 BLT 박막 입자들은 불량한 셀에 비하여 작고 비교적 균일한 크기를 갖고 있었다. 이에 비하여 불량한 셀에서의 BLT 박막에는 과대 성장한 입자들이 존재하고 이에 따라서 입자 크기가 매우 불균질한 것으로 확인되었다. 또 이러한 과대 성장한 입자들은 거의 모두 c-축 배향성을 나타내었다. 이상의 실험 결과들로부터, BLT 박막을 이용하여 제작한 FeRAM 소자에서 발생하는 불규칙한 셀 불량의 주된 원인은 c-축 배향성을 갖는 과대 성장한 입자의 생성임을 알 수 있었다. 즉 BLT 박막을 이용하여 FeRAM 소자를 제작하는 경우, 균일한 크기의 입자 및 c-축 배향성의 입자 억제가 매우 중요한 기술적 요소임을 알 수 있었다.
Under high-level radioactive waste repository conditions, bentonite as an engineered barrier material undergoes thermal, hydrological, mechanical, and chemical processes. We report the applications of X-ray Computed Tomography (CT) imaging technique on the characterization and analysis of bentonite over the past decade to provide a reference of the utilization of this technique and the recent research trends. This overview of the X-ray CT technique applications includes the characterization of the bentonite either in pellets or powder form. X-ray imaging has provided a means to extract grain information at the microscale and identify crack networks responsible for the pellets' heterogeneity. Regarding samples of pellets-powder mixtures under hydration, X-ray CT allowed the identification and monitoring of heterogeneous zones throughout the test. Some results showed how zones with pellets only swell faster compared to others composed of pellets and powder. Moreover, the behavior of fissures between grains and bentonite matrix was observed to change under drying and hydrating conditions, tending to close during the former and open during the latter. The development of specializing software has allowed obtaining strain fields from a sequence of images. In more recent works, X-ray CT technique has served to estimate the dry density, water content, and particle displacement at different testing times. Also, when temperature was added to the hydration process of a sample, CT technology offered a way to observe localized and global density changes over time.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.13
no.2
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pp.245-256
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2000
A moment-curvature relationship to simulate the behavior of reinforced concrete beam under cyclic loading is introduced. Unlike previous moment-curvature models and the layered section approach, the proposed model takes into consideration the bond-slip effect by using monotonic moment-curvature relationship constructed on the basis of the bond-slip relation and corresponding equilibrium equation at each nodal point. In addition, the use of curved unloading and reloading branches inferred from the stress-strain relation of steel gives more exact numerical result. The advantages of the proposed model, comparing to layered section approach, may be on the reduction in calculation time and memory space in case of its application to large structures. The modification of the moment-curvature relation to reflect the fixed-end rotation and pinching effect is also introduced. Finally, correlation studies between analytical results and experimental studies are conducted to establish the validity of the proposed model.
Concrete is deformed by load and subjected to micro damage under allowable deformation because of non-homogeneous property. When micro damage is accumulated, it is cracked and finally fractured. Characterization of AE can be demonstrated the micro damage which it is not discovered from visual observation, and it become known to an advantage that was clearly discriminated from the existing NDT method. This study was carried out the analysis and evaluation of concrete damage by acoustic emission technique. As a results of damage analysis, it was found out that the more concrete strength has increased, the more concrete has subjected to micro damage at lower stress ratio for chylinder specimen, and this is possible only AE method which could be described the brittle properties. Also it was revealed that the kaiser effect and felicity effect were existed in reinforced concrete bending specimens and it is found out that the onset of interface debonding between concrete and steel could be conformed in comparison with felicity ratio, AE activity and load history. From the results of this study, it was conformed that the deteriorative degree of reinforced concrete structure should be evaluated using felicity ratios.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.33
no.1
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pp.207-218
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2013
One of the input parameters in the evaluation of seismic performance of rockfill dams is shear-wave velocity of rock debris and clay core. Reliable evaluation of shear-wave velocity by surface-wave methods requires overcoming the problems of rock-debris discontinuity, material inhomogeneity and sloping boundary. In this paper, for the shear-wave velocity investigation of rockfill dams, SBF (Short-Array Beamforming) technique was proposed using the principles of conventional beamforming technique and adopted to solve limitations of the conventional surface-wave techniques. SBF technique utilizes a 3- to 9-m long measurement array and a far-field source, which allowed the technique to eliminate problems of near-field effects and investigate local anomalies. This paper describes the procedure to investigate shear-wave velocity profile of rockfill dams by SBF technique and IRF (Impulse-response filtration) technique with accuracy and reliability. Validity of the proposed SBF technique was verified by comparisons with downhole tests and CapSASW (Common-Array-Profiling Spectral-Analysis-of-Surface-Waves) tests at a railroad embankment compacted with rock debris.
Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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2001.11a
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pp.29-29
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2001
열전재료는 열전현상을 가지고 있어 열전발전과 열선냉각이 가능하기 때분에 해저용, 우주용, 군사용의 특수 전원으로 이미 실용화되어있고, 반도체, 레이저 다이오드, 적외선 검출소자 등의 냉각기로 쓰여지고 있어 많은 연구자들이 이들 재료에 대한 연구에 관을 갖고 열전특성을 향상시키기 위하여 많은 연구를 진행하고 있다 이들 열전재료는 사용 온도구역에 따라 3종류로 구분하고 있으며, 실온부근의 저온 영역(20$0^{\circ}C$)이하에서는 $Bi_2Te_3$계 재료, 중온영역(20$0^{\circ}C$~50$0^{\circ}C$)에서sms (Pb,Ge) Te계 재료, 고온영역(50$0^{\circ}C$~lOoo$^{\circ}C$)에서는 Si-Ge계 Fe Si계 재료가 이용되고 있다. 본 연구에서는 실온에서 성능지수가 높은 Bi_2(Te,Se)_3$에 대한 연구를 진행하였다. Bi_2(Te,Se)_3$계 열전재료는 기존의 공법인 Zone melting법을 이용하는 경우 성능지수가 높으나, 단위정이 Rhombohedral 구조파 기저면(basal plane)에 벽개성이 있는 관계로 재료의 적지 않은 손실과 가공상의 어려움이 있다. 또한 사료전체에 걸쳐 화학적으로 균질한 고용체를 얻는 것도 어려운 문제점으보 부각되고 있디 따라서 이와같은 문제점을 보완하기 위하여 용질원자의 편석감소, 고용도의 증가, 균일 고용체 형성, 결정립의 미세화등의 장점이 있는 급속응고법을 본 연구에 응용하였다. 본 연구에서는 위에서와 같은 급속응고의 장점과 대량 가공이 능늪한 연간압출공정을 이용하여 제조된 분말을 성형화 하였다. 특히 열간압출 가공에 있어서 압축다이 각 변화는 재료의 소성유동에 매우 중요한 역하을 하게되며, 이와 갇은 소성유동은 본 재료의 열전특성에 중요한 영향을 미치는 C 면 배양에 중요한 역할을 한 것으 로 기대된다. 이에 본 연구에서는 압출다이 각도 변화에 따른 미세조직변화와 이들 조직이 강도와 열전특성에 미치는 영향을 석하고자 한다. 압출재의 미세조직은 XRD(X Ray Diffraction), SEM(Scanning Electron Microscopy)으로 분석하였으며, 열전특성인 Seebeck계수($\alpha$)와 전기비저항( $\rho$ )은 열전측정장치로, 기계적 강도는 MTS장비를 이용하여 이루어졌다. 또한 압축다이각도 변화에 따른 결정방위 해석은 모노크로미터가 장착된 X RD장비감 이용하여 분석되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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