• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1995년도 추계학술발표회논문집(2)
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• pp.784-789
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• 1995

핵융합로 제1벽재로서 주목받고 있는 저방사화 Fe-Cr-Mn-W계 오스테나이트 스테인리스강에 소량의 V을 첨가하고 그 기본 조성에 시그마상의 생성억제와 합금의 고온강도 향상에 효과가 있는 질소함량을 변화시켜 전보에서 보고한 소둔열처리의 영향에 이어 미세 조직 특성 및 부식 저항성에 미치는 시효열처리의 영향을 살펴보았다. 부식저항성 평가를 위해서는 양극분극시험, 침지시험 수소취성 시험을 행하였으며, 석출상의 생성양상을 살펴보기 위해서는 광학현미경 관찰, 자성측정, EPR시험 및 경도시험을 행하였다. 시험결과, 질소의 함량이 증가할수록 시그마상의 석출이 억제되는 것을 알 수 있었으며, 시효시 실험합금의 부식저항성은 주로 $600^{\circ}C$부근에서 오스테나이트상의 입계에 석출하는 크롬탄화물과 50$0^{\circ}C$부터 비교적 넓은 온도 구간에 걸쳐 페라이트상으로부터 석출 변태되는 시그마상에 의해 지배되고 있음을 알 수 있었다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제15권5호
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• pp.237-244
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• 2016

2205 duplex stainless steels have been used for the construction of the marine environment, because of their excellent corrosion resistance and high strength. However, the resistance to hydrogen embrittlement (HE) may be less than that of 316L austenitic stainless steel. The reason why 316L stainless steels have better resistance to HE is associated with crystal structure (FCC, face centered cubic) and the higher stacking faults energy than 2205 duplex stainless steels. Furthermore 2205 stainless steels with or without tungsten were also examined in terms of HE. 2205 stainless steels containing tungsten is less resistible to HE. It is because dislocation tangle was formed in 2205 duplex stainless steels. Slow strain-rate tensile test (SSRT) was conducted to measure the resistance to HE under the cathodic applied potential. Hydrogen embrittlement index (HEI) was used to evaluate HE resistance through the quantitative calculation.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.175-175
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• 2013

염료감응형 태양전지(Dye Sensitized Solar Cells; DSSC)에서 투명전극(Transparent Conducting Oxide; TCO)으로 사용되는 ITO, FTO의 경우 자원의 희소성과 고온에 취약하며 취성과 같은 단점 등이 있다. Graphene은 단원자층의 얇은 물질로써 우수한 전도도와 투과도, 고강도와 고탄성의 특성들을 가진다. 이러한 특성들을 가지는 Graphene을 기존의 투명전극을 대체하여 DSSC의 작업전극에 적용 하였다. 본 실험에서 사용된 그래핀 시트는 근적외선을 source로 하는 RTA (Rapid Thermal Annealing)장비에 탄화수소 기반의 gas를 주입하여 Ni위에 성장시켰으며, 습식방법인 용액Etching 방식을 사용하여 유리판 위에 전사시켰다. 전사된 Graphene 투명전극의 전기적 특성과 광학적 특성을 평가하기 위해 4 point probe, FT-IR, 마이크로 Raman분광법, 광학현미경 및 투과도를 측정하여 평가 하였다. 전사된 Graphene 투명전극을 염료감응형 태양전지 작업전극에 적용하여, DSSC소자를 제작하고, Solar Simulator로 광전변환효율 및 EIS(Electrochemical Impedance Spectroscopy)를 측정하여 기존의 FTO로 만든 DSSC와 비교하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.303-306
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• 2011

티타늄 용접부의 기공 형성은 용접 중 대기중으로부터 유입되거나 모재 표면의 산화막으로부터 확산과정을 통해 유입되는 산소 혹은 수소로 인해 형성된다고 알려져 있다. 용접부 기공은 용접부의 피로 수명과 인성을 저하시키며 취성 파괴의 원인이 된다. 이에 용접 후 비파괴 검사를 통해 용접부 기공을 확인하고 있으며 확인된 기공등의 결함은 재용접을 통해 제거하고 있다. 이번 연구에서는 기계적 가공 방법에 의해 기공을 제거한 후 재용접 하는 기존의 방식에서 벗어나 TIG Dressing 공법을 이용하여 용접부에 형성된 기공을 제거하고자 하였으며 이에 따른 용접부 노치 인성을 확인하였다. 시험 결과 TIG Dressing에 의한 기공 제거 효과와 노치 인성을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권2호
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• pp.160-165
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• 2006

니켈 분말을 이용하여 제조된 다공성 니켈 지지체 위에 팔라듐-구리-니켈 합금 수소 분리막을 제조하였다. 다공성 니켈 지지체는 열적안정성과 수소취성에 강한 모습을 나타내었으며, 다공성 니켈 지지체에 기존의 습식 방식인 염산에 의한 표면 전처리 방식을 건식 방식인 플라즈마 표면개질로 대체하였다. 다공성 니켈 지지체의 기공을 매립하기 위해 전해도금방식으로 $2{\mu}m$의 두께로 코팅하였으며, 그 후 니켈 도금된 지지체 위에 스퍼터 방식으로 팔라듐을 $4{\mu}m$, 구리를 $0.5{\mu}m$의 두께로 코팅하였다. 이와 같이 제조된 시편을 $700^{\circ}C$에서 1시간 구리 리플로우를 통해 미세기공이 없는 매우 치밀한 팔라듐-구리-니켈 합금 분리막을 제조하였다. 그 결과 팔라듐-구리-니켈 합금 수소분리막은 다공성 니켈지지체와 좋은 접착성을 가지고 있으며 수소-질소 혼합가스에서 무한대의 분리도 값을 나타내었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권6호
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• pp.1107-1113
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• 2002

This study presents the hydrogen emblittlement in the metal, which decreases the ductility and then induces the brittle fracture. The contribution deals with the effect of strain rate and notch geometry on hydrogen emblittlement of 1.25Cr-0.5Mo and 2.25Cr-1Mo steels, which are in use at high pressure vessel. Smooth and notched specimens were examined to obtain the elongation and tensile strength. For charging the hydrogen in the metal, the cathodic electrolytic method was used. In this process, current density is maintained constant. The amount of hydrogen penetrated in the specimen was detected by the hydrogen determenator(LECO RH404) with the various charging time. The distribution of hydrogen concentration penetrated in the specimen was obtained by finite element analysis. The amount of hydrogen is high in smooth specimen and tends to concentrate in the vicinity of surface. The elongation and tensile strength decreased with the passage of charging time in 1.25Cr-0.5Mo and 2.25Cr-1Mo steels. The elongation increased and tensile strength decreased as strain rate increased. As a result of this study, it is supposed that 1.25Cr-0.5Mo steel is more sensitive than 2.25Cr-lMo steel in hydrogen embrittlement. Hydrogen embrittlement susceptibility of notched specimen after hydrogen charging is more remarkable than that of smooth specimen.

• Journal of Welding and Joining
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• 제31권6호
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• pp.112-118
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• 2013

In this study, constant loading test (CLT) was performed to evaluate the hydrogen embrittlement resistance for multipass FCA weld metals of 600MPa tensile strength grade. The microstructures of weld metal-2 having the smallest carbon equivalent (Ceq=0.37) consisted of grain boundary ferrite and widmanstatten ferrite in the acicular ferrite matrix. The weld metal-1 having the largest Ceq=0.47, showed the microstructures of grain boundary ferrite, widmanstatten ferrite and the large amount of bainite (vol.%=19%) in the acicular ferrite matrix. The weld metal-3 having the Ceq=0.41, which was composed of grain boundary ferrite, widmanstatten ferrite, and the small amount of bainite (vol.%=9%) in the acicular ferrite matrix. Hydrogen desorption spectrometry (TDS) used to analyze the amount of diffusible hydrogen and trapping site for the hydrogen pre-charged specimens electrochemically for 24 hours. With increasing the current density of hydrogen pre-charging, the released amount of diffusible hydrogen was increased. Furthermore, as increasing carbon equivalent of weld metals, the released diffusible hydrogen was increased. The main trapping sites of diffusible hydrogen for the weld metal having a low carbon equivalent (Ceq=0.37) were grain boundaries and those of weld metals having a relatively high carbon equivalent (Ceq: 0.41~0.47) were grain boundaries and dislocation. The fracture time for the hydrogen pre-charged specimens in the constant loading test was decreased as the carbon equivalent increased from 0.37 to 0.47. This result is mainly due to the increment of bainite that is vulnerable to hydrogen embrittlement.

• 한국표면공학회지
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• 제45권3호
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• pp.130-135
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• 2012

Hydrogen charging was electrochemically conducted at high strength DP steels and TRIP steel with varying charging time. The penetration depths and the mechanical properties with charging conditions were investigated through the distribution of micro-hardness and the microstructural observation of the subsurface zone. The micro-Vickers hardness was measured to evaluate the hydrogen embrittlement of subsurface zone in addition to the microscope investigation. It was shown that the hydrogen amounts decreased in DP steels and TRIP steel with increasing hydrogen charging time. As shown by micro-Vickers hardness test and small punch test results, micro-Vickers hardness and SP energy for DP steels and TRIP steel decreased with increasing hydrogen charging time, for constant value of charging current density. SEM investigation results for the hydrogen contained samples showed that the major fracture behavior was brittle fracture which results in dimples on fractured surface and the size of dimples were decreased with increasing hydrogen charging time. These results indicate that hydrogen embrittlement is the major cause for the fracture of high strength steels and also micro-Vickers hardness test and small punch test is a valuable test method for hydrogen embrittlement of high strength sheet steels.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.175-181
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• 2019

수소연료전지차(FCEV)의 수소연료 공급시스템에서 대용량 감압에 사용되는 기존의 1단 감압 구조 레귤레이터(Regulator)의 경우 높은 감압에 따른 맥동과 느린 응답, 수소 취성, 누설, 고중량, 고비용 등의 문제점이 있다. 이러한 문제점은 2번에 걸친 감압 메커니즘(2단 구조)을 가지는 2단 레귤레이터 개발을 통해 극복될 수 있으며, 2번째 감압시점에 전자식 솔레노이드 밸브를 적용한다면 폭넓은 출구압력의 제어가 가능하다. 이에 따라 2단 전자식 솔레노이드 밸브를 가지는 레귤레이터의 출구압력 정밀도 향상과 누설방지, 내구성, 경량화, 가격저감 등의 기술개발이 필요한 실정이다. 이중에서도 레귤레이터의 필수적인 성능인 출구압력 정밀도 향상과 누설 방지를 위해 감압 전과 감압 후의 구조부분을 나누어 각각의 초기 내압 적용 후 Valve part가 닫힌 상태(Open Ratio : 0 %)로 가정하여 해석 연구를 진행하였다. 1차감압부의 기밀성과 관련하여 Aluminum Alloy 소재의 사용은 부적절하다고 판단되었고, 서로 다른 금속으로 구성되었을 때는 응력의 변화와 함께 변위 또한 같이 증가하므로 이종 소재를 사용하는 접촉부 구성은 부적절하다고 판단되었다. 2차 감압부의 기밀성과 관련된 변위 측면에서는 Young's Modulus 값이 큰 TPU(Thermoplastic Polyurethane)를 사용하는 것이 비교적 변위량이 작으므로 적절하다고 판단하였고, 기밀성에 대한 기준으로 Case 분석을 진행한 결과 최적 형상을 설계할 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제22권1호
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• pp.29-34
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• 2012

The hydrogen embrittlement of high strength steel for automobiles was evaluated by small punch (SP) test. The test specimens were fabricated to be 5 series, having various chemical compositions according to the processes of heat treatment and working. Hydrogen charging was electrochemically conducted for each specimen with varying of current density and charging time. It was shown that the SP energy and the maximum load decreased with increasing hydrogen charging time in every specimen. SEM investigation results for the hydrogen containing samples showed that the fracture behavior was a mixed fracture mode having 50% dimples and 50% cleavages. However, the fracture mode of specimens with charging hydrogen changed gradually to the brittle fracture mode, compared to the mode of other materials. All sizes and numbers of dimples decreased with increasing hydrogen charging time. These results indicate that hydrogen embrittlement is the major cause of fracture for high strength steels for automobiles; also, it is shown that the small punch test is a valuable test method for hydrogen embrittlement of high strength sheet steels for automobiles.