• 한국안광학회지
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• 제13권4호
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• pp.89-94
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• 2008

목적: 각종 기계 부품에 주로 사용되는 9% Ni 합금강의 고온 크리프 시험과 그 시편들의 파단면을 관찰하고 Larson-Miller 변수를 적용하여 상수 C값을 결정하여 합금강의 수명을 예측하는데 있다. 방법: 본 시험의 장치는 Andrade와 F. Garofalo 등이 고안한 레버-빔 형으로 제작되었고, 크리프시험 설정조건은 시험편에 미치는 영향을 알아보기 위하여 4가지의 온도조건과 4가지 응력조건을 설정하여 16가지의 조건 하에서 시험을 실시하였다. 결과: 크리프 시험온도가 증가함에 따라 크리프 변형에 따른 응력의 멱지수(n)는 3.97에서 3.55로 점진적으로 감소하는 경향을 보였다. 크리프 변형의 활성화에너지는 응력이 증가함에 따라 90.39에서 83.64 kcal/mol로 점진적으로 감소하였다. Larson-Miller 변수의 계산에 의한 상수 C값은 약 22로 계산되었으며, 사용온도가 제시되면 그 수명을 예측할 수 있다. 파단면의 SEM 측정결과 저온과 고온의 경우는 입내파단에 의한 취성파괴 현상이 나타났으며, 중간정도 온도영역에서는 입계파단에 의한 연성파괴현상이 나타났으며, 일부에서는 딤풀현상도 나타났다. 결론: 9% Ni 합금강에 대한 고온 크리프시험과 그 시편들의 파단면을 관찰한 결과를 제시하여 그 파괴현상을 분석함으로써 설비분야의 부품활용에 대한 기초설계 자료를 구축하여 장비의 수명예측에 유용하게 응용될 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.237-242
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• 2014

이 논문은 발전소에서 설치 운전 중인 6.6kV 고전압 케이블이 시간에 따라 성능이 악화되는 현상의 추세를 결정하는 수명지수를 파악하기 위한 논문이다. 우리가 연구한 케이블 시스템은 설치 후 13 년 동안 운전하고 있다. 삼상전력에 연결되는 변류기, 온도센서 LPF 등을 이용한 측정장치를 개발하여 케이블의 절연저항 변화 특성을 해석하였다. 고전압 22kV 케이블과 비교하면 절연체의 두께가 더 두껍기 때문에 특성을 다르게 나타낸다. 동작시간이 경과함에 따라, 절연저항이 계속 감소하지 않음을 확인 하였다. 일정한 값으로 감소하다가 더 이상 감소하지 않고 상하진동하는 특성을 나타내었다. 지난 13 년 동안의 열화과정을 파악할 수 없었지만, 시스템이 안정 상태에서 동작을 하였다는 사실은 열화가 아직 발생하지 않았다는 의미이다. 이런 경우에는, 수명지수를 예측할 수 없기 때문에 케이블의 수명을 정량적으로 예측할 수 없음을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.18-18
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• 2007

지난 수년 동안 Sn-3.0Ag-0.5Cu 합금은 전자산업의 표준 무연솔더 조성으로 전자제품의 제작에 사용되어져 왔으며, 그 신뢰성도 충분히 검증되어 대표적인 무연 솔더 조성으로의 입지를 굳혀왔다. 그러나 전자제품의 mobile화에 따른 내충격 신뢰성에 대한 요구와 최근의 급격한 Ag 가격의 상승은 Ag 함량의 축소에 의한 원가절감을 요청하게 되었으며, 이에 따라 소량의 Ag를 함유하는 솔더 조성 개발에 대한 연구가 산업 현장을 중심으로 절실히 요청되고 있다. Sn-Ag-Cu의 3원계 함긍에서 Ag는 합금의 융점을 낮추고, 강도와 같은 합금의 기계적 특성을 증가시키는 한편, 모재에 대한 합금의 젖음성을 향상시키는데 필수적인 원소로 인식되고 있다. 따라서 Sn-Ag-Cu의 3원계 함금에서 Ag의 함량을 감소시키게 되면, 합금액 액상선 온도와 고상선 온도가 벌어져 pasty range(또는 mush zone)가 증가하게 되고, wettability도 감소하게 되어 솔더 합금으로서의 요구 특성을 많이 상실하게 된다. 또한 Ag 함량을 감소시키게 되면 합금의 elongation이 향상되면서 내 impact 수명이 향상되는 효과를 볼 수 있으나, 합금의 creep 특성 및 기계적인 강도는 감소하면서 열싸이클링 수명은 감소하는 경향을 나타내게 된다. 따라서 솔더 합금의 내 impact 수명과 열싸이클링 수명을 동시에 만족시키지 위해서는 Ag 함량을 최적화하기 위한 고려가 필요하며, 합금원소에 대한 연구가 요청된다고 하겠다. 한편 Ag의 함량을 3wt.% 이상으로 첨가할 경우에도 비교적 느린 응고 속도에서는 조대한 판상의 $Ag_3Sn$ 상을 형성하는 경향이 있어 외관 물량을 야기 시킬 가능성이 매우 커지는 현상도 보고되고 있다. 따라서 Ag의 첨가량을 최적화 하면서 솔더 재료로서의 특성을 계속적으로 유지하기 위해서는 제 4 원소의 함유가 필수적이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 Sn-Ag-Cu계에 첨부하는 제 4원소로서 In을 선택하였다. 비록 In은 Ag보다 고가이기 때문에 산업적인 적용을 위한 솔더 합금 원소로는 거의 각광받지 못했으나, 본 연구의 결과로는 In은 매우 소량 첨가할 경우에도 Sn-Ag-Cu계 합금, 특히 소량의 Ag를 함유하는 Sn-Ag-Cu계 합금의 wettabilty와 기계적 특성 향상에 매우 효과적임을 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구를 통해 구현된 Sn-Ag-Cu-In계 최적 솔더 조성의 경우 Sn-3.0Ag-0.5Cu의 표준 조성에 비하여 약 18%의 원자재 가격 절감을 도모할 수 있을 것으로 예상되는 한편. Sn-3.0Ag-0.5Cu에 유사하거나 우수한 wettability 특성을 나타내었고. Sn-1.0Ag-0.5Cu 또는 Sn-l.2Ag-0.5Cu-0.05Ni 조성보다는 월등히 우수한 wettability 특성을 나타내었다. 더구나 Sn-Ag-Cu-In계 최적 솔더 조성은 합금의 강도 저하는 최소화 시키면서 합금의 elongation은 극적으로 향상시켜 합금의 toughness 값이 매우 우수한 특성을 가짐을 알 수 있었다. 이렇게 우수한 toughness 값은 솔더 조인트의 대표적 신뢰성 요구 특성인 열싸이클링 수명과 내 impact 수명을 동시에 향상시킬 수 있을 것으로 예상된다. 요컨대 본 연구를 통해 구현된 Sn-Ag-Cu-In계 솔더 조성은 최적 솔더 조성에서 요구되는 4가지 인자, 즉, 저렴한 원재료 가격, 우수한 wettability 특성, 합금 자체의 높은 toughness, 안정하고 낮은 성장 속도의 계면 반응층 생성을 모두 만족시키는 특징을 가짐으로서 기존 무연솔더 조성의 새로운 대안으로 자리 잡을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.8637-8642
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• 2015

현재 군에 보급되고 있는 접착식 전투화용 고무의 대표적인 노화현상은 열에 의한 정기적인 스트레스 노화가 대표적이다. 본 연구에서는 전투화용 고무의 노화시험을 실시하고, 아레니우스 관계식을 이용하여 노화온도($60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $100^{\circ}C$)에 따른 반응속도 상수 k를 구하였다. 제품의 수명한계를 인장강도는 30% 감소시점, 신장률은 50% 감소시점, 내마모도는 380%로 가정하였으며, ln($P/P_0$) 및 활성화 에너지와 상수를 고려한 수명예측을 하였다. 이를 통해 노화온도에 영향을 받은 전투화용 고무의 수명을 예측하였고, 그 결과 실온($20^{\circ}C$)에서 예상수명이 10년 이상임을 확인할 수 있었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.469-475
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• 2017

소프트웨어 개발시행 과정에서 소프트웨어 신뢰성은 매우 기본적이고 필수적인 문제 중에 하나이다. 소프트웨어 고장현상을 파악하기 위하여 비동질적인 포아송 과정에서 순간 고장률인 강도함수가 고장시간에 독립적으로 일정하거나, 증가형 혹은, 감소형 추세를 가질 수 있다. 본 논문에서는 소프트웨어 설계 과정에서 강도형태가 감소패턴을 따르는 랜들리 수명분포와 증가하다가 감소하는 어랑수명 분포를 활용한 소프트웨어 신뢰속성 모형에 대하여 신뢰도 장단점에 관한 연구를 하였다. 소프트웨어 고장현상을 파악하기 위하여 모수추정은 최우추정법을 적용하였다. 따라서, 본 논문에서는 소프트웨어 고장시간 자료를 적용하여 소프트웨어 신뢰도를 비교하고, 평가하였다. 그 결과, 랜들리 모형이 어랑분포 모형보다 신뢰도가 상승하는 것으로 나타났으나, 어랑분포 모형에서는 형상모수가 높을수록 높은 신뢰도를 나타내는 추세를 보였다. 본 논문를 통하여 소프트웨어 기획 부서에서는 특정한 수명분포와 형상모수를 활용함으로서 소프트웨어 고장분석을 활용한 소프트웨어 신뢰성 모형에 대한 신뢰성 속성을 적용한 데이터 및 기본 지식을 제공함으로서 소프트웨어 설계에 실질적인 도움을 줄 수 있다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제15권2호
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• pp.137-145
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• 2003

본 연구에서는 국산 PS 강봉의 직경, 반복최소응력 및 반복최대응력 등을 실험변수로 하여 직접 인장 피로실험을 수행하였다. 정적 인장실험 결과, 국산 PS 강봉의 응력 - 변형률 곡선과 극한강도 등을 얻었다. 또한, 피로실험에서의 특징적인 실험결과는 PS 강봉의 직경은 피로 수명에 중요한 인자가 아니며, 반복 최소응력의 크기는 국산 PS 강봉의 피로수명에 매우 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 피로실험결과를 통계 분석하여 PS 강봉의 응력 범위 및 반복 최소응력 등을 변수로 하는 피로강도 예측식을 제안하였다. 피로실험 중, 시편중앙에 설치한 Extensometer를 이용하여, 변형률의 변화를 측정하였으며, 측정된 변형률 변화현상에서 탄성계수의 변화현상을 구하였다. 변형률 증가현상은 3단계의 형태 즉, 초기에 급격한 증가 후 서서히 증가하며 파괴 직전에 급격하게 증가하는 형태로 나타났다. 탄성계수의 변화현상은 변형률 변화현상과 유사하게 감소하는 것으로 나타났으며 응력수준은 탄성계수 변화에 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.192-197
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• 2004

전국적인 분포를 갖고 있는 배전망에 유일한 과전압 보호 및 절연보호장치인 피뢰기는 배전계통에서의 사고율을 감소시키는 중요한 역할을 수행한다. 이러한 피뢰기의 수명은 동작횟수의 증가에 의해서 서서히 열화되게 된다. 이러한 열화의 과정은 피뢰기의 저항성 전류가 증가하는 현상과 일치한다. 그러나 배전계통에서 저항성 전류를 검출하기 위한 전압요소에 대한 정보를 얻기가 쉽지않다. 본 논문에서는 이러한 피뢰기의 열화현상을 파악하기 위하여 이론적으로 피뢰기의 열화정도가 고조파의 분석만으로 가능하다는 점을 증명하고 특히 3고조파의 증가와 저항성 전류의 증가가 비례함을 현장에서 수집한 피뢰기의 실증을 통해 입증하였다. 이러한 연구결과를 현장에 적용하여 현장의 가혹한 조건의 전자계영향에도 불구하고 정밀한 피뢰기 진단이 가능하다는 결론에 도달하였다. 결론적으로 본 연구의 결과로 현장의 피뢰기 진단이 간편해지고 효율적으로 이루어 질 수 있음을 실증하였고, 앞으로 배전계통에서의 안정적인 전력공급에 기여할 것으로 기대하고 있다.

• 전자통신동향분석
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• 제11권4호통권42호
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• pp.165-180
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• 1996

세계 각 국은 출생률 감소와 평균수명 증가에 따른 인구 고령화의 급진전과 다양한 선천성 또는 후천성 장애로 인한 장애자의 급증에 대비, 이들을 위한 복지정보통신시스템 및 기기 개발을 적극 추진하고 있다. 본 고에서는 고령자 및 장애자를 위한 복지정보통신시스템 및 기기의 현상과 미래 파악에 초점을 두고, 시스템 및 기기가 갖추어야 하는 기능과 이러한 기능을 실현하기 위한 기술을 장애형태별로 정리해보았으며, 또한 정보통신기술의 발달에 따라 출현가능한 새로운 복지정보통신시스템 및 기기와 이러한 시스템 및 기기의 개발시 고려되어야 할 여러가지 요인 및 추진방법들을 살펴보았다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권7호
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• pp.637-646
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• 2016

실온에서 인코넬 718의 UNSM(Ultrasonic nanocrystal surface modification)처리재, 수소취화재(100 bar, $300^{\circ}C$에서 120 h) 및 수소취화재의 UNSM처리재의 회전굽힘피로시험에 의해 얻어진 결과, 수소취화재는 미처리재의 S-N곡선보다 피로수명이 약 10~20 % 감소하며 부식피로나 비철재료처럼 피로한도 없이 점진적으로 감소하였다. 표면균열수는 수소취화의 영향으로 평균입경($13{\mu}m$)보다 작은 균열의 비율이 약 80 %를 차지하였다. 결정입계, 표면 흠 등에 수소침투에 의한 취화현상으로 티어링(tearing)하면서 복수로 발생한 작은 표면균열은 불규칙적으로 분포하며 티어링하면서 성장, 합체되어 피로수명이 감소하는 것으로 추정된다. 미처리재에 비해서 UNSM처리재의 피로수명은 전 영역에서 크게 증가하였고, 수소취화된 시험편을 UNSM 처리한 후 피로시험을 실시하면 700 MPa에서 10배 이상, 600 MPa에서 20배 이상 증가하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.267-272
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• 2007

센서 네트워크는 일반적으로 지정된 지역 내에서 흩어져 있는 센서 노드들에 의해 주변 현상을 감지하여 싱크 노드로 전송한다. 각 센서 노드들은 요청된 질의나 사전에 지정된 질의의 결과를 주기적으로 싱크 노드로 전송한다. 하지만, 센서 노드들은 제한된 배터리 용량을 가지기 때문에 영구적인 수명을 보장할 수 없다. 따라서 중복된 데이터는 한번만 전송하거나, 대표 센서 노드가 값을 모아서 전송함으로서 네트워크 수명을 최대로 보장하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 동적으로 데이터 전송 노드를 선정하는 라우팅 트리인 동적 트리기반의 에너지 효율적인 라우팅 알고리즘(EDRT)을 제안한다. 기존에 제안된 질의 기반 라우팅 트리(QSRT)는 질의의 결과들이 싱크 노드로 전송할 때, 데이터를 부분 집계 및 패킷 합병을 유도하여 데이터 전송 횟수를 줄였다. 본 논문에서는 각 센서 노드가 부모 노드뿐만 아니라 형제 노드 간에도 데이터를 부분 집계 및 패킷 합병을 할 수 있도록 하여 데이터 전송 횟수를 줄이고, 센서 노드의 에너지 소모량도 감소시킨다. 수행된 실험의 결과는 제안된 EDRT가 QSRT보다 향상된 성능을 보여 준다.