무산소동을 안정화 모재로한 Cu/Nb-Ti 빌렛트를 제작한 다음 간접 열간방식의 압출에 의해 얻어진 봉재를 인발한 후 신선과 열처리를 반복하여 단심 및 다심 Nb-Ti 초전도 선재를 제조하였다. 가공 조직을 조사한 결과, 단심 선재의 경우 Nb-Ti 심의 단면이 균일하게 가공된 것을 확인하였으며 다심선재의 경우는 신선가공에 의하여 다소 불균질한 필라멘트부분이 관찰되었다. 4.2K, 자장하에서 4단자법으로 직선형 단척시료의 임계전류를 측정하여 가공 열처리 조건에 따른 임계전류밀도의 자장특성을 조사하였는데 열처리시간을 길게하고 가공도를 높인 시료일수록 자장하의 임계전류밀도가 높게 나타나는 것을 확인하였다. 4.2K, 5T 자장하에서 각각 4 x $10^{5}$A/$cm^{2}$ 및 2 x $10^{5}$A/$cm^{2}$의 임계전류밀도를 나타내는 Nb-Ti 단심 및 다심 초전도선재를 제작 할 수 있었다.있었다.
고온초전도체를 이용한 한류기에서 초전도 선재는 한류기 전체 특성에 많은 영향을 미친다. 따라서 초전도 개발에 있어서 초전도 선재의 성능향상을 위한 연구가 많은 비중을 차지하고 있다. 본 논문에서는 AMSC 344 Conductor 선재를 이용한 전류의 균등분류를 위한 병렬연결 방안에 대해 연구 하였으며 그 결과를 나타 내었다.
본 논문은 2.5MJ의 저장용량을 가지는 SMES 용 고온초전도 마그넷의 설계에 관한 연구 결과이다. 선재는 2세대 고온초전도 선재인 YBCO CC를 2단으로 적층하여 사용하였다. 운전전류는 전도냉각 방식을 사용하는 것을 가정해 22K의 운전온도에서 선재의 임계전류를 고려하여 600A 이상으로 결정하였다. 마그넷의 형상은 싱글 솔레노이드와 토로이드 형태로 각각 설계하였고 싱글 솔레노이드는 더블 팬케이크 모듈코일을 적층하여 구성 토로이드는 싱글팬케이크 모듈코일을 배열하여 모듈러 토로이드로 구성하였다. 각 형상별 설계결과를 통해 저장에너지와 선재사용량 그리고 누설자장의 크기를 각각 비교하였다.
이 실험의 목적은 혼합된 제지 하수슬러지에 최적의 공극개선재로서 woodchips의 혼합비율을 설정하기 위한 것이다. 공극개선재는 제지슬러지와 하수슬러지(건물중 2:1)혼합물에 0(W-0), 20(W-20), 33(W-33), 50(W-50)%의 부피비로 혼합되었고 강제송풍에 의한 정체식으로 퇴비화를 실시하였다. 퇴비의 부숙도를 평가하기 위하여 이화학성 변화를 조사하였다. W-33과 W-50 처리구에서 온도는 퇴비화가 시작하자마자 상승하여 5일째 $60^{\circ}C$ 이상까지 이르렀다. 열수가용성 C/N율의 감소는 퇴비화 초기에 W-0과 W-20 처리구에 비해 W-33과 W-50 처리구에서 두드러졌다. 열수가용성 $NO_3{^-}-N$은 퇴비화 초기에 거의 변화를 보이지 않다가 퇴비화 20일 이후에 빠르게 증가하였으며 W-0 처리구가 그 증가량이 가장 적었다. G.I.값은 W-50 처리구에서 20일째, W-0은 30일째 이후 80이상으로 높아졌다. 이상의 결과를 토대로 공극개선재의 혼합은 33%이상이 합리적이었으나, 특히 W-50 처리구는 송풍에 의한 온도조절이 어려웠으며, 공극개선재의 구입 및 단가 그리고 생산되는 퇴비량을 고려한다면 공극개선재를 33% 혼합하는 것이 가장 이상적이다.
광도 차이를 보이지 않았지만 전기도금한 선재 (p<0.001). 스테인레스스틸 선재 (p <0.05). 구리 (p<0.001) 는 배지만을 첨가한 경우보다 통계적으로 유의한 흡광도 감소를 보였다 ISO 10993, part 5에 따라 구리는 "강한 독성"을 보이는 반면 티타늄과 스테인레스스틸 선재는 "무독성". 그리고 전기도금 선재는 "중등도 독성"으로 나타났다 이상의 결과는 전기도금을 이용하여 교정용 선재의 직경을 증가시키는 방법이 임상에 적용되기 위해서는 세포독성을 줄이기 위한 추가의 연구가 필요함을 시사하였다.
은 튜브에 장입되기 전의 초기 분말의 입자 크기가 Ag/Bi-2223초전도 선재의 미세구조와 상전이, 임계 전류 밀도등에 미치는 영향에 대해 고찰하였다. 분말의 입자 크기는 하소 분말을 볼밀을 이용하여 0-48 시간 동안 분쇄하여 조절하였다. 열처리 후 최종 초전도 선재의 전기적 성질은 초기 분말의 입자 크기에 영향을 받는 것으로 나타났으며 분말의 분쇄에 의한 반응성의 증가에 의해 열처리시 2223 상으로의 상전이가 빠르게 일어났고 이차상의 크기와 분율이 감소된 미세구조를 얻을 수 있었다. 그러나 과다한 분쇄에 의한 반응성의 증가에 의해 열처리시 2223상으로의 상전이가 빠르게 일어났고 이차상의 크기와 분율이 감소된 미세구조를 얻을 수 있었다. 그러나 과다한 분쇄는 분말의 비정질화를 유발하여 2223 상으로의 전이를 방해함으로써 선재의 임계 전류 밀도를 감소시키는 결과를 나타내었다.
본 연구는 기존 PVC코팅망의 성능 부족으로 인한 찢어짐으로 인근 피해 확대를 방지하기 위하여 고강도 선재 포획망을 제작하여 이를 방지하기 위한 기술을 개발하기 위해 시험을 진행한 것이다. 시험 방법은 국제 기준인 ISO 17746:2016을 참조하여 steel wire ring panel과 steel wire rope net panel, roll에 대한 장력시험(인장시험)에 대한 사항의 규정을 따라, 고강도 선재 포획망의 장력시험 시 고강도 선재 포획망 시편은 폭 1,000mm 이상, 최소 시편크기 1.0m2를 제작하였다. 시험결과의 하중-변위 곡선을 비교하여 기존의 PVC 코팅망 보다 성능이 얼마나 향상되었는지를 분석하였다.
이 논문은 형상기억합금 선재를 이용한 굽힘 작동기의 실험적인 설계방법을 다루고 있다. 제안된 굽힘 작동기는 유리섬유 프리프레그를 이용하여 만든 스트립, 스프링 그리고 형상기억합금 선재로 구성된다. 굽힘 작동기에서 스트립은 초기에 형상기억합금 선재에 초기하중을 가하기 위하여 굽힘 형태로 정되며, 스프링은 형상기억합금 선재가 작동 후 빠른 시간내에 초기 형상으로 돌아오기 위한 보조수단으로 사용된다. 먼저 형상기억합금 선재의 특성을 알아보기 위하여 시차주사열량계(DSC)를 이용한 실험, 여러 종류의 초기 하중을 가한 후 작동 성능 실험, 인장 시험, 온도 변화에 따른 기계적 거동을 조사하였다 이를 바탕으로 스트립, 스프링, 인가 전압에 의한 영향을 관찰하고 소모전력을 분석하여 굽힘 작동기를 설계하였다. 특정 조건을 갖는 굽힘 작동기는 낮은 소모전력으로 빠른 응답성능을 나다내었다.
초전도 저항형 한류기는 계통에서 발생하는 대규모의 사고 전류를 매우 빠른 시간 안에 효과적으로 제한할 수 있어 주목받고 있는 초전도 전력기기이다. 저항형 한류기를 제작할 때 사용되는 초전도 선재의 총 길이는 저항형 한류기의 전체 설계에 있어서 가장 핵심적인 변수중 하나로 기존의 허용전기장을 이용한 방법으로 도출될 수 있다. 하지만 기존의 방법에서는 계통의 라인 저항을 고려하지 않는 가정을 도입 했기 때문에 이를 이용하여 설계할 경우 실제로 시스템에서 요구하는 설계 변수와 큰 차이를 보일 수 있다. 본 논문에서는 라인저항의 영향을 고려한 허용 전기장을 도출하고, 새로 계산된 선재의 길이와 기존의 방법을 이용하여 계산된 선재의 길이를 비교해 봄으로써 보다 정확한 설계의 가능성을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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